12345 1 - 50 av 245
rss atomLänk till träfflistan
Permanent länk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
  • Disputation: 2019-09-13 13:00 Sal B, Kista
    Sollami Delekta, Szymon
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Elektronik.
    Inkjet Printing of Graphene-based Microsupercapacitors for Miniaturized Energy Storage Applications2019Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Printing technologies are becoming increasingly popular because they enable the large-scale and low-cost production of functional devices with various designs, functions, mechanical properties and materials. Among these technologies, inkjet printing is promising thanks to its direct (mask-free) patterning, non-contact nature, low material waste, resolution down to 10 µm, and compatibility with a broad range of materials and substrates. As a result, inkjet printing has applications in several fields like wearables, opto-electronics, thin-film transistors, displays, photovoltaic devices, and in energy storage. It's in energy storage that the technique shows its full potential by allowing the production of miniaturized devices with a compact form factor, high power density and long cycle life, called microsupercapacitors (MSCs). To this end, graphene has a number of remarkable properties like high electrical conductivity, large surface area, elasticity and transparency, making it a top candidate as an electrode material for MSCs.

    Some key drawbacks limit the use of inkjet printing for the production of graphene-based MSCs. This thesis aims at improving its scalability by producing fully inkjet printed devices, and extending its applications through the integration of inkjet printing with other fabrication techniques.

    MSCs typically rely on the deposition by hand of gel electrolyte that is not printable or by submerging the whole structure into liquid electrolyte. Because of this, so far large-scale production of more than 10 interconnected devices has not been attempted. In this thesis, a printable gel electrolyte ink based on poly(4-styrene sulfonic acid) was developed, allowing the production of large arrays of more than 100 fully inkjet printed devices connected in series and parallel that can be reliably charged up to 12 V. Also, a second electrolyte ink based on nano-graphene oxide, a solid-state material with high ionic conductivity, was formulated to optimize the volumetric performance of these devices. The resulting MSCs were also fully inkjet printed and exhibited an overall device thickness of around 1 µm, yielding a power density of 80 mW cm-3.

    Next, the use of inkjet printing of graphene was explored for the fabrication of transparent MSCs. This application is typically hindered by the so-called coffee-ring effect, which creates dark deposits on the edges of the drying patterns and depletes material from the inside area. In light of this issue, inkjet printing was combined with etching to remove the dark deposits thus leaving uniform and thin films of graphene with vertical sidewalls. The resulting devices showed a transmittance of up to 90%.

    Finally, the issue of the substrate compatibility of inkjet printed graphene was addressed. Although inkjet printing is considered to have broad substrate versatility, it is unreliable on hydrophilic or porous substrates and most inks (including graphene inks) require thermal annealing that damages substrates that are not resistant to heat. Accordingly, a technique based on inkjet printing and wet transfer was developed to reliably deposit graphene-based MSCs on a number of substrates, including flat, 3D, porous, plastics and biological (plants and fruits) with adverse surfaces.

    The contributions of this thesis have the potential to boost the use of inkjet printed MSCs in applications requiring scalability and resolution (e.g. on-chip integration) as well as applications requiring conformability and versatility (e.g. wearable electronics).

  • Bouju, Cecile
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Igergård, Fanny
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Wasted Potential: Potential of a food waste prevention model for the São Paulo street markets - A minor field study2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I Göteborgs kommunala kök har införandet av Göteborgsmodellen för reducerat matavfall resulterat i att matsvinnet halveras på två år. Syftet med denna studie är att bidra till arbetet med förebyggande av matsvinn på gatumarknaderna i São Paulo genom att undersöka hur en modell som Göteborgsmodellen skulle kunde skapas och införas på plats. Studien har huvudsakligen genomförts genom en fältstudie på ett antal gatumarknader i São Paulo genom att utföra observationer, intervjuer och uppskattningar av matsvinnsmängderna. Resultatet av studien är att en modell lik Göteborgsmodellen skulle kunna vara relevant på gatumarknaderna. Man fann att både modellen som verktyg och som process skulle kunna användas, med särskild betydelse i motivering och träning av försäljarna. Det sociala ansvaret som leverantörerna känner har identifierats som en utmärkt möjlighet att presentera inte bara donation utan även förebyggande av matsvinn som en social fråga. Heterogeniteten mellan de olika marknadsstånden och bristen på ledning på varje enskild marknad utgör en utmaning när det gäller utveckling och implementering av ett verktyg. Ytterligare arbete bör därför göras för att hitta lösningar relevanta för de olika försäljarna och för att undersöka den eventuella förekomsten av naturliga ledare.

  • Disputation: 2019-09-12 13:00 F3, Stockholm
    Bütepage, Judith
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    Generative models for action generation and action understanding2019Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Frågan om hur man bygger intelligenta maskiner väcker frågan om hur man kanrepresentera världen för att möjliggöra intelligent beteende. I naturen bygger en sådanrepresentation på samspelet mellan en organisms sensoriska intryck och handlingar.Kopplingar mellan sinnesintryck och handlingar gör att många komplexa beteendenkan uppstå naturligt. I detta arbete tar vi dessa sensorimotoriska kopplingar som eninspiration för att bygga robotarsystem som autonomt kan interagera med sin miljöoch med människor. Målet är att bana väg för robotarsystem som självständiga kan lärasig att kontrollera sina rörelser och relatera sina egen sensorimotoriska upplevelser tillobserverade mänskliga handlingar. Genom att relatera robotens rörelser och förståelsenav mänskliga handlingar, hoppas vi kunna underlätta smidig och intuitiv interaktionmellan robotar och människor.För att modellera robotens sensimotoriska kopplingar och mänskligt beteende an-vänder vi generativa modeller. Eftersom generativa modeller representerar en multiva-riat fördelning över relevanta variabler, är de tillräckligt flexibla för att uppfylla demkrav som vi ställer här. Generativa modeller kan representera variabler från olika mo-daliteter, modellera temporala dynamiska system, modellera latenta variabler och re-presentera variablers varians - alla dessa egenskaper är nödvändiga för att modellerasensorimotoriska kopplingar. Genom att använda generativa modeller kan vi förutseutvecklingen av variablerna i framtiden, vilket är viktigt för att ta intelligenta beslut.Vi presenterar arbete som går i två riktningar. För det första kommer vi att fokuserapå självständig inlärande av rörelse kontroll med hjälp av sensorimotoriska kopplingar.Baserat på Gaussian Process forward modeller visar vi hur roboten kan röra på sigmot ett mål med hjälp av planeringstekniker eller förstärkningslärande. För det andrapresenterar vi ett antal tillvägagångssätt för att modellera mänsklig aktivitet, allt frånatt förutse hur människan kommer röra på sig till att inkludera semantisk information.Här använder vi djupa generativa modeller, nämligen Variational Autoencoders, föratt modellera 3D-skelettpositionen av människor över tid och, om så krävs, inkluderasemantisk information. Dessa två ideer kombineras sedan för att hjälpa roboten attinteragera med människan.Våra experiment fokuserar på realtidsscenarion, både när det gäller robot experi-ment och mänsklig aktivitet modellering. Eftersom många verkliga scenarier inte hartillgång till avancerade sensorer, kräver vi att våra modeller hanterar osäkerhet. Yt-terligare krav är maskininlärningsmodeller som inte behöver mycket data, att systemsfungerar i realtid och under säkerhetskrav. Vi visar hur generativa modeller av senso-rimotoriska kopplingar kan hantera dessa krav i våra experiment tillfredsställande.

  • Wernius, Emma
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Olausson, Hanna
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Sekkenes, Martina
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Optimization of a solar water pumping system in Progreso, Amazonas, Colombia: Minor field study2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I byarna längs Amazonfloden är tillgången till rent dricksvatten bristfällig. Organisationerna Ankarstiftelsen och Entropika är verksamma i området och arbetar för en ökad levnadsstandard åt lokalbefolkningen. I byn Progreso har organisationerna installerat ett vattenreningssystem för att lösa problemet. Systemet använder flodvatten som renas med sandfilter och sedimentering. Vattnet pumpas idag från en biflod till Amazonfloden med en bensindriven pump. Pumpen är mycket stöldbegärlig och måste därför bäras ner till floden vid varje användning. Den väger 70 kg och utgör en arbetsbörda för vattenmästaren i byn. Utöver det är regelbundna kostanden för drivmedlet ett problem då invånarna saknar en stabil inkomst. Dessutom orsakar den bensindrivna pumpen miljöfarliga utsläpp.

    För att lösa de sociala, ekonomiska och ekologiska bristerna har ett solvattenpumpssystem dimensionerats. Efter en förberedande litteraturstudie inom ämnet utfördes en fältstudie i Progreso för att hitta relevanta data. Fältstudien bestod av distansmätningar och intervjuer med invånarna. Intervjuerna gav svar på huruvida dagens system fungerar samt det önskade vattenbehovet från det nya systemet. Med funna data kunde beräkningar utföras och ett Excelprogram utvecklas för att optimera ett för platsen passande system. Från tre systemförslag framtagna av företag, två förslag med ytpump och ett med en dränkbar pump, togs beslutet att den dränkbara pumpen var att föredra. Detta främst på grund av lägre kostnad, vikt och underhåll. Vidare användes förslagen för att undersöka pålitligheten hos Excelprogrammet som ämnar till att används för framtida system av liknande karaktär.

  • Ebrahim, Mila
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Lilja, Fanny
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    The feasibility of producing and utilizing bioenergy in Linga Linga, Mozambique: Potential resources, conversion techniques and applications2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    The aim of the project was to investigate the possibility of producing and utilizing bioenergy from available local resources in the village Linga Linga, Mozambique. Suitable conversion techniques for producing and utilizing bioenergy were identified through a literature study. The investigated techniques were the concept of gasifier cookstoves, the method of producing charcoal from biomass and anaerobic digesters. Through observations and interviews in the village, available local resources suited for the conversion techniques were identified. In the field study, it was found that there is a surplus of solid biomass which led to the conclusion that a gasifier cookstove is suitable to implement. In order to analyze if a gasifier cookstove is suitable for the households, interviews were carried out in ten households in the village. Aprototype of a gasifier cookstove was built with local resources to determine if the technique can be applied. The prototype was tested and evaluated in order to analyze if it will contributeto a more efficient use of resources. One of the conclusions of the study was that a gasifier cookstove can be valuable for the households in several ways, but that cultural differences can make it hard to implement.

  • Belaieff, Vera
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Barns mobilitet: En analys av barns skol- och fritidsresor samt det kommunala arbetet kring de respektive resorna2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Barn reser mycket, precis som vuxna människor gör. En stor andel av barnens resor går till och från skolan, men utöver det sker även mycket fritidsresor till bland annat föreningsliv och idrottsanläggningar. Hur barn reser i vardagen påverkar både barns hälsa och utvecklande av självständighet. Med anledning av detta handlar detta examensarbete om just barns mobilitet och hållbara vardagsresor. Syftet är att lyfta barns olika resande samt inspirera och ta fram underlag för ett vidare arbete med barns mobilitet.

    Studien utfördes främst genom litteraturstudier samt enkätundersökningar. En resvaneundersökning gjordes tillsammans med Järfälla kommun för elever och föräldrar på Skälbyskolan, där frågorna undersökte resorna till skolan samt fritidsaktiviteter. En ytterligare enkät skickades ut till kommuner i nätverket ResSmart i Stockholmsområdet, och undersökta huruvida kommunerna arbetar med skol- respektive fritidsresor eller inte samt anledningar till detta.

    Resultatet av undersökningarna visar att gång och cykel är de vanligaste färdsätten till skolan, oftast själv eller tillsammans med jämnåriga. Skillnaden är dock stor gällande hur många barn som cyklar beroende på årstid, där endast en mycket liten andel cyklar på vinterhalvåret. Till fritidsaktiviteter är det överlägset vanligaste färdmedlet bil, vilket leder till att barnens självständighet kring dessa resor är låg. Anledningen till skjuts till fritidsaktiviteter är främst avståndet men även kopplat till tiden på dygnet och det generella familjepusslet. Vid skjuts till skolan uppgavs anledningen vara tidsbrist och att föräldrarna ändå skulle resa vidare med bilen.

    Vid jämförelse mellan förortsskolan Skälbyskolan och Gustav Vasa skola i Stockholms innerstad, syns att gång är det vanligaste färdsättet i båda områden. Däremot sker varken skjutsning eller cykling till Gustav Vasa skola, trots att anledningen till skjuts när den väl sker är densamma som vid Skälbyskolan.

    Gällande det kommunala arbetet är det fler kommuner som arbetar med hållbara skolvägar än barns fritidsresor. Dessutom skiljer sig arbetssättet, och vid arbete med fritidsresor nämns endast fysiska åtgärder och mjuka åtgärder saknas helt.

    Utifrån resultatet har åtgärdsförslag presenterats för ett utvecklat arbete inom området. För skolresor bör fokus ligga på att påverka föräldrarnas resvanor samt underlätta för vintercyklande. För fritidsresor föreslås istället att mycket åtgärder kopieras från skolvärlden, och där arbetet bör starta med inventering och resvaneundersökningar. Vidare föreslås att mjuka åtgärder ska introduceras, samt att komplexa och långsiktiga åtgärder som fritidsbussar och tätare stadsplanering är nödvändiga.

    Slutligen menar studien att vidare arbeten och arbete krävs för ett fortsatt utvecklat arbete med barnsresor. Området fritidsresor behöver lyftas både i underlag och information men även i medier och i större forum.

  • Rosenberg, Barbro
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Tenfält, Markus
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Energy Scheme Proposal for Small Sugar Mills for Maximum Power Generation and Bagasse Saving during Harvesting Season2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Energisystem är av stor betydelse för samhällsutveckling, inte minst i utvecklingsländer. Ett väl utvecklat energisystem kan bidra till ekonomisk, ekologisk så väl som social hållbarhet. Samtidigt ökar ambitionerna om att globalt minska beroendet av fossilbaserade bränslen samt de klimatpåverkande utsläppen som följer med dessa. För att uppnå detta krävs energieffektiviseringar och en ökad andel förnyelsebara energikällor. Idag finns både stora utmaningar och möjligheter i att utveckla energisystem i utvecklingsländer och samtidigt minska klimatpåverkan globalt.

    Tack vare sockerindustrin på Kuba finns stora möjligheter för landet att utveckla dess elproduktion från biobränsle i form av bagass, en restprodukt som tillhandahålls i framställningen av socker. I denna rapport undersöks möjligheten att utveckla energisystemet i sockerbruket Carlos Baliño, beläget i Villa Clara på Kuba. Syftet är att möjliggöra för verksamheten att minimera dess användning av bagass samt maximera elproduktionen. Detta för att ge möjlighet för sockerbruket att bli mer ekonomiskt och ekologiskt hållbart.

    Det nuvarande energisystemet i sockerbruket undersöktes och en modell av energiflödena skapades i Excel. Utifrån det nuvarande energisystemet undersöktes därefter fyra olika scenarier med potentiella förbättringar. Dessa fyra scenarier var följande; (1) Förvärmning, (2) Bagasstorkning, (3) Höjning av tryck i pannan samt (4) Investering av ny generator. För de olika scenarierna framtogs dess energiflödesscheman samt tekniska komponenter. En ekonomisk samt ekologisk analys utifrån scenariernas bästa möjliga parametrar utfördes sedan.

    Resultatet visade att det marginella elbehovet för det nuvarande systemet är 19 kWh per ton sockerrör samt att det fasta elbehovet är 890 kW. Med modellen definierades värdet på bagassen som 8,2 USD per ton, utifrån det nuvarande systemet. Den nuvarande besparingen av kostnader genom att ersätta olja definierades till 31 MUSD och den totala mängden besparade koldioxidutsläpp som 96 ton, båda under en period på 6 år. Av de fyra scenarier som utreddes och jämfördes med nuvarande system var torkning av bagass det alternativ som bäst kunde motiveras. Detta scenario resulterade i ett värde på bagassen av 5,0 USD per ton, en minskning av kostnader om 51 MUSD genom att ersätta olja under en 6 års period samt 150 000 ton besparade koldioxidutsläpp under samma period.

    Förvärmning resulterade i en ökning av bagassförbrukning, men även en högre elproduktion.

    Resultatet visade även att en höjning av trycket i pannan ej är relevant, då det nuvarande trycket är näst intill maximalt för det nuvarande systemet. På grund av en förenklad modell kunde Scenario 4, vilken innefattade investering av en ny generator, ej testas.

  • Disputation: 2019-09-06 10:00 F3, Stockholm
    Abdalmoaty, Mohamed
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Reglerteknik. KTH Royal Institute of Technology.
    Identification of Stochastic Nonlinear Dynamical Models Using Estimating Functions2019Doktorsavhandling, monografi (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [sv]

    Det är välkänt att datadriven modellering av icke-linjära stokastiska system är ett utmanande problem, även i fallen där det kan reduceras till ren parameterskattning. Den huvudsakliga svårigheten är att likelihoodfunktionen inte är analytiskt hanterbar, vilket medför problem vid tillämpning av standardmetoder såsom maximum likelihood. Under det senaste decenniet har numeriska algoritmer baserade på sekventiell Monte Carlo (partikelfilter) rönt stort intresse. Dessa algoritmer har imponerande prestanda på en rad benchmarkproblem; dock så är deras praktiska tillämpning än så länge begränsad till specialfall där fundamentala begränsningar kan undvikas.

    Den här avhandlingen introducerar nya metoder som kan användas för parameterestimering i en stor klass av icke-linjära stokastiska system. Metoderna baseras på enstegsprediktorer som är linjära i systemets observerade utsignal. Våra nya metoder kräver inte att likelihoodfunktionen beräknas; istället använder de, i en rad relevanta fall, analytiskt hanterbara uttryck som gör dem högst attraktiva. I fallen där prediktorerna är analytiskt ohanterbara (på grund av modellens komplexitet) kan man använda vanliga Monte Carlo-approximationer. Vi visar att klassiska resultat från asymptotisk teori kan användas under rimliga antaganden, och via dessa, att våra föreslagna skattare är konsistenta samt asymptotiskt normalfördelade. Skattarnas prestanda utvärderas i numeriska simulationer, samt nyligen föreslagna benchmarkproblem baserade på verklig data, med bra resultat.

    Vidare diskuterar vi de föreslagna metodernas asymptotiska egenskaper: deras nogrannhet beror inte enbart på hur modellen har parametriserats, utan även på datans sannolikhetsdistribution (via dess tredje och fjärde ordningens moment). Speciellt visar vi att när modellen inte uppfyller antaganden om normalfördelning, så är en prediktionsfelsmetod baserad på ett normalfördelningsantagande inte nödvändigtvis bättre än en prediktionsfelsmetod baserad på en viktad parameteroberonde kvadratisk norm. Vår slutsats är att det därför inte är uppenbart vilken prediktionsfelsmetod som bör användas. Detta resultat står i kontrast mot den vedertagna uppfattningen som finns i delar av litteraturen.

    Avhandlingen introducerar även den så kallade skattningsfunktionsmetoden (främst utvecklad inom statistiklitteraturen) som en generalisering av maximum likelihood- och prediktionsfelsmetoderna. Vi visar hur denna metod kan användas för att systematiskt konstruera optimala skattare, inom en specifierad modellklass, från enbart partiella specifikationer på den underliggande probabilistiska modellen. Detta ger skattare som asymptotiskt är likformigt mer noggrannare än linjära prediktionsfelsmetoder baserade på kvadratiska optimeringsobjektiv. Vi härleder konvergensresultat, såsom konsistens, för dessa skattare under standardantaganden.

    Slutligen behandlar vi identifieringsproblemet för återkopplade system som är stokastiska och icke-linjära. Vi behandlar ett par varianter på antaganden om mät- samt processbrus, och på kunskap om hur systemets återkoppling sker. Ett speciellt utmanande fall är när återkopplingsmekanismen är helt okänd. Metoderna vi föreslår kan ses som generaliseringar av klassiska metoder för identifiering av återkopplade system med linjärt tidsvarierande parametrar. Vi utför en asymptotisk analys av metoderna, och demonstrerar deras prestanda i numeriska experiment.

  • FERNANDEZ BARRERO, DIEGO
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Byggvetenskap, Bro- och stålbyggnad.
    Dynamic Soil-Structure Interactionof Soil-Steel Composite Bridges: A Frequency Domain Approach Using PML Elements and Model Updating2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    This master thesis covers the dynamic soil structure interaction of soil-steel culverts applyinga methodology based on the frequency domain response. At the first stage of this masterthesis, field tests were performed on one bridge using controlled excitation. Then, themethodology followed uses previous research, the field tests, finite element models (FEM)and perfectly matched layer (PML) elements.Firstly, a 2D model of the analysed bridge, Hårestorp, was made to compare the frequencyresponse functions (FRF) with the ones obtained from the field tests. Simultaneously, a 3Dmodel of the bridge is created for the following purposes: compare it against the 2D modeland the field tests, and to implement a model updating procedure with the particle swarmalgorithm to calibrate the model parameters. Both models use PML elements, which areverified against previous solution from the literature. The verification concludes that thePML behave correctly except for extreme parameter values.In the course of this master thesis, relatively advanced computation techniques were requiredto ensure the computational feasibility of the problem with the resources available.To do that, a literature review of theoretical aspects of parallel computing was performed, aswell as the practical aspects in Comsol. Then, in collaboration with Comsol Support and thehelp given by PDC at KTH it was possible to reduce the computational time to a feasiblepoint of around two weeks for the model updating of the 3D model.The results are inconclusive, in terms of searching for a perfectly fitting model. Therefore,further research is required to adequately face the problem. Nevertheless, there are some accelerometerswhich show a considerable level of agreement. This thesis concludes to discardthe 2D models due to their incapability of facing the reality correctly, and establishes a modeloptimisation methodology using Comsol in connection with Matlab.

  • Gustafson, Daniel
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Hur urban täthet och rymlighet hanteras i Hagastaden2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Urban täthet är ett ideal som präglar dagens stadsplanering. Det framgår från styrdokument och andra handlingar samt de förtätningsprojekt, t.ex. Hagastaden i Stockholm, som är ett resultat av dessa. Denna uppsats syftar till att söka förståelse för hur urban täthet och rymlighet balanseras i just Hagastaden, samt hur Hagastaden liknar respektive skiljer sig från andra bebyggelseområden i detta avseende. En täthetsjämförelse utförs mellan Hagastaden och Norra Djurgårdsstaden, ett annat förtätningsprojekt i Stockholm, dels på områdesnivå och dels på kvartersnivå. På områdesnivå beräknas exploateringstal över ett helt detaljplaneområde. I Hagastaden väljs planområde DP1 och i Norra Djurgårdsstaden planområde etapp Västra. På kvartersnivå beräknas nettoexploateringstal, markutnyttjande (andel bebyggd mark) och rymlighetstal, enligt definitioner angivna av Rådberg et al (1996), för ett kvarter i respektive område. I Hagastaden väljs kvarter Cellen och i Norra Djurgårdsstaden kvarter Töfsingdalen. Dessa kvarter jämförs även med de huvudgrupper av svenska stadstyper som beskrivs av Rådberg et al. Hagastadens offentliga friytor, dvs park- och torgytor, analyseras utifrån riktlinjer från styrdokumentet Grönare Stockholm samt den s.k. Alviksmodellen. Resultatet av täthetsjämförelsen visar vidare att Hagastaden är avsevärt tätare än både Norra Djurgårdsstaden och huvudgrupperna av svenska stadstyper. Planområde DP1 i Hagastaden har ett områdesvist exploateringstal på 2,54, jämfört med 1,65 för etapp Västra i Norra Djurgårdsstaden. Vidare har kvarter Cellen i Hagastaden ett nettoexploateringstal på 4,20, jämfört med 2,57 för kvarter Töfsingdalen i Norra Djurgårdsstaden. Båda kvarter överstiger alla huvudgrupper av svenska stadstyper med avseende på nettoexploateringstal, men liknar mest huvudgruppen Storstadsmässiga kvarter. Skillnaden i nettoexploateringstal verkar därmed bero på skillnaden i hushöjd, där kvarter Cellen har en genomsnittlig hushöjd på 11,1 våningar och kvarter Töfsingdalen 7,1 våningar. Planområde DP1 i Hagastaden med 16,7 % offentlig friyta Alviksmodellens riktlinje på minst 15 % offentlig friyta. Planområdet uppnår dock inte riktlinjen på minst 10 m2 offentlig friyta per boende med en offentlig friytetillgång på endast 6 m2 per boende. Vidare möts riktlinjerna för en god park- och naturtillgång endast delvis.

     

  • Carlson, Douglas
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Out-of-Character: Current and Potential Use of 'Character' in the Development of Swedish Urban Areas2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Character is a term used in urban development and research to describe aspects of the built environment ranging from aesthetics and design to place identity and sense of place. This wide range of interpretations has led to a vague understanding that differs depending on the perception of users and actors in urban development. In the face of increasing housing demands and incentives to expand, Swedish urban environment has begun expansion that mirrors that of the Million Programme. To avoid a detached environment, character is investigated and proposed to be used as a tool for municipalities in the development. The focus is on answering what ‘character’ is perceived as by municipal officials involved in the urban development process, how character should be used and lastly how character should be approached when developing existing areas. Based on interviews for a practical understanding, literature for a theoretical understanding and contemporary studies for a contextual understanding, character is found to be perceived as the connection between not only existing buildings but also new ones as well as the users themselves. With emphasis on cohesion, originality, traditionality, diversity among other attributes, the character of an area should act as a binding agent for urban development moving forward. Finally, the approach to character is recommended to be cautious based on its vague nature but be treated as exploratory where a base set of two foundational attributes are to invite discussion to bridge the perceptions between actors.

  • Fröjd, Felicia
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM). KTH.
    Evaluation of quantification methods for inclusion distribution in clean steel2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ovako i Hofors tillverkar stål för komponenter som kräver hög utmattningshållfasthet. För närvarande utför Ovako ultraljudsundersökningar på 10 MHz som en volymetrisk testmetod för inneslutningskontroll. Den har studien kommer att undersöka två nya testmetoder för kvantifiering av mikroinneslutningar.Syftet med denna studie är att skapa en slipmetod för att polera bort 60 μm material som sedan kan användas för att bygga en 3D bild från ett flertal 2D scanningar i ett ljusoptiskt mikroskop. Detta resultat kommer att jämföras med resultatet från högfrekvens ultraljud på 125 MHz för att få en kvantitativ uppfattning av vad ett högfrekvens ultraljud kan undersöka.Två stålsorter, ett prov av vardera, används i undersökningen, dessa benämns Prov A och Prov B. Båda stålsorterna har ungefär samma hårdhet och sammansättning. Skillnaden i sammansättningen finns i svavelhalten, där Prov B innehåller mer svavel än Prov A. De två stålproverna skannades med ett akustiskt mikroskop samtidigt som en slipmetod för att polera bort 60 μm skapades. Därefter användes metoden för att skanna flera lager med ett bildigenkänningsprogram i det ljusoptiska mikroskopet. Resultatet från både metoderna jämfördes sedan.Ett resultat av studien är att samma inneslutningsmönster kan ses i ultraljudsresultaten och de ljusoptiska resultaten, detta trots att de två olika stålsorterna uppvisade helt olika mönster i sig. Ultraljudet tenderar att förstora upp inneslutningar vilket gör det svårt att mäta inneslutningens storlek direkt från ultraljudsbilden i den här studien. Däremot går det att se fördelningen och placeringen av inneslutningarna direkt i bilden. Ett resultat av 10 % matchning av inneslutnings-indikationer mellan ultraljud och ljusoptiskt hittades. Med detta resultat så går det i denna undersökning inte att jämföra samma inneslutning på ett bra sätt mellan ultraljud och ljusoptiskt för att hitta en faktor av hur mycket ultraljudet förstorar inneslutningarna.

  • Lundström, Linnéa
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik, Hållbarhet och miljöteknik.
    Managing freight transport as a city: Decreasing climate change impact and reaching sustainable mobility2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Klimatförändringar innebär en stor utmaning för världen. Ungefär 23% av världens energirelaterade CO2-utsläpp härstammar från transportsektorn. Urbana godstransporter fortsätter öka som ett resultat av en ökande efterfrågan på varor. Städer behöver hantera godstransportflöden för att minska klimatpåverkan från dem. Syftet med denna studie är att undersöka vad städerna Göteborg, Köpenhamn och Åbo behöver för att hantera godstransporter och vilka åtgärder de har antagit för att minska CO2-utsläppen från dem. Studiens mål är att reflektera kring hur elementen i den kommunala godstransportshanteringspraktiken förhåller sig till det hållbara mobilitetsparadigmet och identifiera möjliga åtgärder för att minska klimatpåverkan och nå hållbar mobilitet.

     

    Social praktikteori guidade analysen där betydelser, material och kompetenser identifierades från det empiriska materialet. Data insamlades genom dokumentanalys samt genom intervjuer med anställda vid städerna. Resultatet visar att anledningarna till att hantera godstransporter är att minska miljöpåverkan, minska negativ social påverkan, säkerställa god framkomlighet för godstransporterna, stärka ekonomin och skapa jobb samt undvika målkonflikter och hitta gemensamma lösningar. Material som behövs inkluderar finansiering, riktlinjer samt personella resurser. Kompetenser som behövs är systemperspektiv, förståelse för den privata sektorn, söka och hantera finansiering, samarbetsförmåga, transportplanering samt upphandling och planering av stadens egna interna godstransporter. Behovet och beteendet som styr godstransporterna verkar vara exkluderat från praktiken. Detta är behovet av varor samt konsumtionsbeteendet som är kopplat till det. Åtgärderna som städerna har antagit för att minska klimatpåverkan från godstransporter fokuserar på tekniska och logistiska lösningar. Själva praktiken innehåller både drag som är i linje med det hållbara mobilitetsparadigmet och drag som inte är det. Den hållbara mobiliteten skulle stärkas ifall deltagandet breddas så att privatpersoner och personer med kompetens inom miljö och sociala aspekter också inkluderas i godstransporthanteringen.

  • Blomqvist, Camilla
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Zingmark, Natalie
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Optimala biodrivmedel för inblandning i diesel: En jämförelse mellan tre biodrivmedel2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    2018 beslutade Sveriges regering att införa en reduktionsplikt som ämnar att reducera växthusgasutsläpp inom transportsektorn och därmed öka användningen av biodrivmedel. Bränsleleverantörer i Sverige har genom reduktionsplikten en skyldighet att blanda in förnyelsebart drivmedel i fossila bränslen. För diesel ska motsvarande 20 procent växthusgaser reduceras med hjälp av inblandning av biobränsle fram till 2020 och från 2021 och framåt ska 21 procent växthusgasemissioner reduceras varje år. Målet om en fossilfri fordonsflotta 2030 förväntas därför uppnås successivt år för år genom detta initiativ. Problematiken är dock att det idag inte finns tillräckliga mängder av biodiesel för att kunna ersätta fossilt diesel till den nivå som plikten ställer krav på. Det krävs därför forskning, innovationer och investeringar för att kunna möjliggöra en expandering av biodieselproduktionen så att behovet av biodrivmedel kan mötas. Syftet med denna rapport är att undersöka vilket biodiesel som är mest optimalt för inblandning i diesel utifrån tillgång, kostnad och miljöpåverkan. Målet är en fossilfri och miljömässigt hållbar transportsektor och för att undersöka vilket biodiesel som presterar bäst har en litteraturstudie genomförts på drivmedlen HVO (hydrerad vegetabilisk olja), FAME (fettsyrametylester) i form av RME (rapsmetylester) och FT-diesel (Fischer Tropsch-diesel) i form av BTL (biogas i flytande form). Sedan har en multikriterieanalys (MKA) följt av en känslighetsanalys implementerats för att jämföra de tre alternativen mot varandra på ett flertal, av författarna utvalda, kriterier. Resultatet visade att HVO genererade högst medelvärde vilket antas vara det mest optimala. I känslighetsanalysen som genomfördes för att testa resultatets osäkerheter och sensitivitet mot hypotetiska förändringar, presterade HVO och FT-diesel bäst. RME presterade sämst i multikriterieanalysen och känslighetsanalysen, vilket innebär att den inte lämpar sig för att användas i större grad än det görs idag. Den kritik som riktar sig mot verktyget MKA innefattar oftast att resultatet innehar en viss typ av subjektivitet sådant att poängen som tilldelas påverkas av författarnas kunskaper och erfarenheter. En av anledningarna till att känslighetsanalys genomförs är för att försöka eliminera denna osäkerhet. De parametrar som har störst inverkan på resultatet och som författarna anser ha mest påverkan på den framtida utvecklingen är tillgången på råvaror, produktionskostnaden samt hur mycket som produceras av varje drivmedel årligen. Slutsatsen är att HVO är mest optimalt för inblandning i diesel idag, men står inför utmaningen att finna alternativa råvaror då restprodukter som HVO produceras av finns i begränsad mängd. BTL skulle vara en stark kandidat om det gjordes investeringar så att det skulle bli tillgängligt på den kommersiella marknaden. RME har många brister och lämpar sig inte för expandering, ett beslut som EU redan tagit och som denna rapport styrker.

  • Lundquist, Frida
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Selsmark, Dan
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Vattenkraftsplanering i kombination med vindkraft och Vattenkraftsplanering i kombination med vindkraft och batterier2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Batterilagring kan bli en viktig pusselbit förett koldioxidfritt elsystem, men för att detta ska vara möjligtmåste det fortfarande vara ekonomiskt hållbart för kraftverksägarna. Målet med projektet är att undersöka hur batterilagringpåverkar ett elsystem med vattenkraft och vindkraft och dra slutsatser om huruvida batterilagring är att rekommendera systemet. Vidare bestäms en lämplig mängd installerade batterierisystemet. Metoden i arbetet inkluderar att designa ett fiktivt elsystem och att lösa ett optimeringsproblem. Det fiktiva elsystemet är baserat på existerande vattenkraftverk i Luleälven kompletterade med vindkraft och batterier. Systemet modelleras som ett deterministiskt linjärt optimeringsproblem (LP) och ärlöst i GAMS (General Algebraic Modelling System). För att undersöka batterilagringens effekt på elsystemet körs fyra fallstudier med olika mängd installerad lagringskapacitet. Eftersom optimeringsproblemen alla går att lösa och genererar en vinst kan batterilagring rekommenderas det fiktiva elsystemet. Installering av batterilagring ökar variationerna i vattenkraftsdriften, vilken eskalerar med ökad andel batterier. En medelhög andel batterier anses vara den lämpligaste andelen med hänsyn till både vinst och driftsplanering.

  • Isacson, Jonas
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM).
    Network Interconnectivity Prediction from SCADA System Data: A Case Study in the Wastewater Industry2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Den ökade påfrestningen på nuvarande avloppsnät till följd av befolkningstillväxt och klimatförändringar medför att det finns behov för optimerad resursförbrukning. Att korrekt kunna predicera ett avloppsnät är önskvärt då det möjliggör föreffektivitetshöjande operativ förvaltning av avloppssystemet. I denna avhandlingevalueras hur väl två maskininlärningsmodeller kan predicera nätverketssammankoppling med data från ett system för övervakning och kontroll av data (SCADA) genererat av ett avloppsnätverk. De två modellerna som testas är enmultilagersperceptron (MLP) och en stödvektormaskin (SVM). Resultaten av avhandlingen visar på att MLP modellen uppnår den bästa prediktionen av nätverketssammankoppling. Avhandlingen konkluderar att MLP modellen är den bästa modellen för att predicera nätverkets sammankoppling samt att den högsta nåbara korrekthetenvar 56% vilket uppnåddes av MLP modellen.

  • Eklind, Klara
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Myhr, Elina
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Glapp mellan vision och genomförande?: En undersökning av förutsättningarna för införandet av konceptet “smart stad” i Stockholm stad2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Idag står världens samhällen och städer inför nya utmaningar i och med kraftig urbanisering och stora klimatförändringar där konceptet “smart stad” ses som en lösning. Däremot är den “smarta stadens” definition fortfarande otydlig och flera använder begreppet i olika sammanhang vilket kan vara förvirrande. Denna uppsats syftar till att utöka förståelsen kring vad en “smart stad” är och hur den kan definieras enligt forskningen och slutligen studera Stockholm stads organisation i arbetet att förverkliga sin vision “att bli världens smartaste stad 2040” med hjälp av ramverket institutionell kapacitet. Studien genomförs med hjälp av en teoristudie av konceptet “smart stad” och en fallstudie som behandlar Stockholm stads strategiska styrdokument och intervjuer av personer som arbetar med kommunens stadsutveckling på olika sätt. Institutionell kapacitet används i denna uppsats för att studera förmågan att omsätta kunskapsresurser, relationella resurser och att mobilisera arbetet inom Stockholm stad för att skapa till förändring i praktiken och slutligen omvandling av stadens kvalitéter. Stadens organisation analyseras för att besvara frågeställningarna: vad olika aktörer i Stockholm stad menar när de diskuterar “den smarta staden”, vilken mening de lägger i begreppet och om det finns ett glapp mellan stadens vision och det praktiska arbetet? Studiens slutsatser är att Stockholm stad har de kompetenser och strategier för att lyckas men uppbyggnaden av organisationen försvårar arbetet. För att lyckas med en stadsomvandling till världens “smartaste stad” krävs det ökat samarbete inom kommunen och ett starkt vägvisande ledarskap. Nya roller har tillkommit och än fler behöver tillkomma för att fylla de kompetenser som saknats. Stockholm stad har arbetat innovationsfrämjande under de senaste åren och nya arbetssätt med fokus på den “smarta staden” med hjälp av innovation och digitalisering har tillkommit. Stockholm stad är i uppstartsfas med avseende på “smart stad”-omställning och frågan är om målet “smart” är en teoretisk trend eller om stadens snart är “smart” även i praktiken.

  • Johansson, Niklas
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Karlsson, Saga
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Water reuse in peri-urban areas: A case study of Kibondemaji, Dar es Salaam,Tanzania2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    An increasing number of countries worldwide is becoming water-stressed, sub-Saharan Africa being one of the most recurrent regions within this discourse. Tanzania, one of the countries in the region, is no exception: large population growth has increased pressure on its precious water resources. The largest city, Dar es Salaam, has a poorly maintained and dimensioned water supply and wastewater system. However, as this system expands and more people are given access to the water network, the water consumption of the city is expected to increase. This is problematic for the whole city; however, peri-urban areas suffer the most from its consequences, e.g. periodical water shortages. This report seeks to investigate the potential for saving water in one of these peri-urban areas, Kibondemaji, by looking at fields of application and techniques for reuse of wastewater from showers. This is done via a literature review and interviews in the field in order to analyse and compare the different systems – reuse for tap water, irrigation and toilet flushing. The interviews showed that there is wide acceptance within the community for water reuse for toilet flushing but not for tap water or irrigation. Reuse for toilet flushing also requires less treatment than other fields of application, thus being the most promising technique for implementation in Kibondemaji.

  • Lennartsson, Anna
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Inkluderande stadsutveckling: Förståelser och metoder inom kommunal planering2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Att främja jämlikhet och goda sociala förhållanden får allt mer fokus i stadsutvecklingssammanhang. Forskning visar att det finns stora skillnader i sociala förutsättningar mellan olika stadsdelar, där sämre utbud av service, arbetsplatser och sociala nätverk ofta förekommer i stadsdelar där befolkningen har begränsade ekonomiska resurser. Dessutom finns ofta fysiska och sociala barriärer kring dessa stadsdelar och således en uppdelning mellan samhällsgrupper. Denna situation pekas ut som en viktig faktor för polarisering och social instabilitet. Samtidigt sker nu i flera sådana stadsdelar i städernas periferi en stark tillväxt och de utvecklas till centrum för näringsliv och handel. Detta aktualiserar frågan om hur social inkludering kan främjas i samband med stadsutveckling. Syftet med denna studie är att bidra till kunskapen om hur inkluderande stadsutveckling förstås inom kommunal planering samt att kartlägga metoder som på kommunal nivå kan användas för att skapa en socialt inkluderande stad. Ett syfte är också att studien ska bidra med kunskapsunderlag till utvecklingen av Flemingsberg i Huddinge kommun.

    Studien bygger på semistrukturerade intervjuer med kommunala tjänstemän involverade i stadsutvecklingsprocessen på olika nivåer, från strategiska planerare till ledare av enskilda projekt. Intervjuerna har analyserats med en diskursiv ansats för att undersöka förståelsen av inkludering. Från intervjuerna har också goda exempel på arbetssätt och konkreta verktyg kartlagts. Analysen visar på att diskursen om inkludering i kommunal planering i själva verket består av en rad olika diskurser, varav blandning, sammanhållning och deltagande står i fokus. Blandning förstås till stor del som att öka andelen resursstarka invånare i socioekonomiskt svaga områden, vilket tros bidra positivt till den sociala sammanhållningen mellan olika grupper. Vidare ses denna sammanhållning som en viktig faktor både för att mildra effekten av sociala problem och för att skapa en känsla av trygghet och gemenskap. Detta ställs i kontrast mot den rädsla och uppdelning som tycks finnas idag. Medborgardeltagande framställs som viktigt för att skapa och bibehålla tillit när socioekonomiskt svaga områden utvecklas och metoder kopplade till detta lyfts i hög grad fram som goda exempel. Vidare lyfts metoder fram kopplade till samhällsbyggnadsprojektets organisering, ekonomiska verktyg och medborgardrivna initiativ.

  • Granqvist, Jessica
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Gao, Lily
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    The electricity demand andsupply in El Espino: Alternatives for diversification of renewabletechnologies2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Användningen av alternativa bränslen, särskilt förnybara energikällor, har varit en viktig strategi för att minska utsläppen av växthusgaser. I Bolivia kämpar många landsbygdsområden med en opålitlig strömförsörjning. Den vanligaste lösningen för elektricitet i sådana områden är off-grid system, där hybridsystem har blivit en lämplig lösning. I denna studie, optimeras ett hybridsystem beläget i byn El Espino, med ett linjärt programmeringsverktyg; MicroGridsPy. För närvarande drivs byn av ett hybridsystem bestående av solceller, en dieselgenerator och blybatterier för att lagra energin. För att optimera systemet på ett hållbart sätt, utifrån ett ekonomiskt, miljömässigt och socialt perspektiv, studeras två vindturbiner med de nominella kapaciteterna 5 och 10 kW, för att sedan introduceras till hybridsystemet. För att göra detta simuleras områdets solstrålning och vindhastighet med hjälp av en WRF-modell (Weather Research and Forecast). Effekten från vindturbinerna kan då erhållas genom att modellera effektkurvorna, och kan därefter läggas till i optimeringsmodellen. Optimeringen utförs både med och utan vindturbiner för att på så sätt utvärdera deras inverkan på systemet. I optimeringsmodellen fastställs egenskaper hos komponenterna, techno-ekonomiska parametrar, inklusive investeringskostnader och begränsningar såsom förnybar penetration och kostnad för energispill.

    De erhållna resultaten visade bland annat att vindhastigheten är högre under vintersäsongen, och att effekten är proportionell mot vindhastigheten, oavsett storlek på vindturbin. Vidare har vindturbinen med kapacitet 10 kW visat sig vara den mest lämpade för systemet av de två jämförda. Systemets ekonomiska värden, såsom NPC och LCOE, är högre, ju högre förnybar penetration, men lägre för systemet med vindturbiner. Detta implicerar att vindenergi kan vara till nytta för hybridsystemet, både ur miljösynpunkt och ur en ekonomisk synvinkel. En slutsats som kan dras är att vindturbiner är en passande teknik för landsbygdselektrifiering, och att optimeringsverktyget som användes är känslig mot kostnader. Vidare konstateras att vind- och solenergi kompletterar varandra både säsongsvis och på daglig basis.

  • Chen, Yupei
    KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH).
    Classification of Atypical Femur Fracture with Deep Neural Networks2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Atypical Femur Fracture(AFF) is a type of stress fracture that occurs in conjunction with prolonged bisphosphonate treatment. In practice, AFF is very rarely identified from Normal Femur Fracture(NFF) correctly on the first diagnostic X-ray examination. This project aims at developing an algorithm based on deep neural networks to assist clinicians with the diagnosis of atypical femurfracture. Two diagnostic pipelines were constructed using the Convolutional Neural Network (CNN) as the core classifier. One is a fully automatic pipeline, where the X-rays image is directly input into the network with only standardized pre-processing steps. Another interactive pipeline requires the user to re-orient the femur bones above the fractures to a vertical position and move the fracture line to the image center, before the repositioned image is sent to the CNNs. Three most popular CNNs architectures, namely VGG19, InceptionV3 and ResNet50,were tested for classifying the images to either AFF or NFF. Transfer learning technique was used to pre-train these networks using images form ImageNet. The diagnosis accuracy was evaluated using 5-fold cross-validation. With the fully automatic diagnosis pipeline, we achieved diagnosis accuracy of 82.7%, 89.4%, 90.5%, with VGG19, InceptionV3 and ResNet50, respectively. With the interactive diagnostic pipeline, the diagnosis accuracy was improved to 92.2%, 93.4% and 94.4%, respectively. To further validate the results, class activation mapping is used for indicating the discriminative image regions that the neural networks learn to identify a certain class.

  • Laab, William
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Fastigheter och byggande.
    Pataky, Adam
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Fastigheter och byggande.
    Impact of Interest Rate Increase on Stockholm’s Households2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Bostadspriserna har ökat snabbt de senaste åren i Stockholm. Samtidigt har räntan sjunkit jämfört med de nivåerna som var under finanskrisen 2008. Dessa två faktorer kombinerade med varandra har lett till högra bolån bland det svenska folket och främst för de som bor i Stockholm. Denna artikel är en kvantitativ studie som undersöker vilka typer av hushåll baserad på deras socioekonomiska profil som påverkas mest av en ökad bolåneränta. Först räknade vi ut skuldsättningsgrad för varje hushåll. I dessa beräkningar tog vi hänsyn till de nya amorteringskraven som har införts från 206 och framåt. Därefter gjorde vi en regressionsanalys där vårt resultat blev att inkomst, ålder och amortering är de faktorer som påverkar skuldsättningsgrad mest. Senare undersöker vi hur den typiska familjen ser ut där resultatet blev att unga, utan barn, låg inkomst och högutbildade är de som påverkas mest av en ökad bolåneränta.

  • Li, Thomas
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
    Developing a Bottom Up Cost Calculation Model and Methodology for Thermal Storage Applications2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Att förbättra möjligheterna att lagra energi är en av dagens viktigaste utmaningar för att kunna öka andelen förnybar energi i vårt energisystem. Termisk energilagring eller värmelagring är en typ av energilagring som använts framgångsrikt i flera områden och visar hög potential i ett flertal ytterligare teknologier. En teknologi kan dock inte få en omfattande påverkan om den inte är ekonomiskt hållbar. En bottom-up kostnadsanalys kan användas för att uppskatta genomförbarheten för teknologin. För nya teknologier är en top-down kostnadsanalys inte alltid möjlig, vilket är beroende på den begränsade tillgången till data. Syftet med den här uppsatsen är att undersöka de vanligaste tillvägagångssätten i att utföra en bottom-up kostnadsanalys och föreslå en metodologi som har ändamålet att användas i bottom-up kostnadsanalyser för värmelagringstekniker. För att uppnå detta har två beprövade tekniker, smält saltlagring i koncentrerad solkraft och islagring för kylning av byggnader, undersökts som modeller för moderna bottom-up kostnadsanalyser. Efter undersökning fann man att i islagringsteknologi genomförs kostnadsanalysen vanligen i ett hybrid bottom up-top down upplägg, vilket begränsar möjligheten att rekonstruera en fullt detaljerad bottom-up kostnadsanalys. Dessa kommer istället att refereras som fallstudier eftersom endast ett fåtal objekt behövdes i en kostnadsberäkning. Specialiserade kostnadsmodeller som konstruerats och fallstudier jämförs med externa källor för att bekräfta den föreslagna analysproceduren för kostnadsberäkningar. Jämförelsen med externa källor visade viss spridning i numeriska resultat. En sammanställning av en generell bottom-up kostnadsmodell med detaljerad steg för steg-beskrivning för att genomföra en bottom-up kostnadsanalys är dessutom föreslagen i detta arbete.

  • Maher, Mario
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Maskinkonstruktion (Avd.).
    Kader, Rahand
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Maskinkonstruktion (Inst.), Maskinkonstruktion (Avd.).
    Using Online Communities and User-Generated Content for Innovative ProductDevelopment in the Gaming Industry2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Information från användare på internet kommer i olika former som t.ex. videor, sociala medier, recensioner och andra interaktiva program där information kan spridas. Informationen på dessa plattformar har potential att hjälpa utvecklare att få en djupare förståelse kring användarnas beteende, problem och behov, med syftet att fånga värde och implementera det för att öka chansen för framgångsrik produktutveckling. Målet med denna uppsats är att förstå hur användarskapat innehåll förhåller sig till produktutveckling samt hur användarskapat innehåll kan användas från idé till prototyp. Detta har uppnåtts genom att skapa en process som fångar kundvärdet av användarinformation som delas på internet. Information på internet kan ge en bättre uppfattning av kunders behov vilket i sin tur geren mer värdefull idégenereringsprocess. Med hjälp av iakttagelse och kommunikation med personer på olika onlineplattformar harinformation samlats in. Utifrån den insamlade informationen upptäcktes ett potentiellt behov förpersoner som led av kalla händer när de spelade dataspel. Utifrån behovet utvecklades ett konceptsom potentiellt kan uppfylla behovet och lösa problemet. Konceptet är i form av en prototyp som eventuellt kan leda till en ny produkt – en spelmus med värme. Processen med datainsamlingen som tog fram den nya prototypen satte grund för rapporten. Rapporten kommer fram till ett verktyg som förklarar hur processen drar fördel av användare på webben för att ta fram nya idéer för produktutveckling, idéer som sannolikt är mer anpassade tillkunderna och deras behov än vad idéer från traditionella produktutvecklingsprocesser är.

  • Bütepage, Judith
    et al.
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    Kjellström, Hedvig
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    Kragic, Danica
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    A Probabilistic Semi-Supervised Approach to Multi-Task Human Activity ModelingManuskript (preprint) (Övrigt vetenskapligt)
    Abstract [en]

    Human behavior is a continuous stochastic spatio-temporal process which is governed by semantic actions and affordances as well as latent factors. Therefore, video-based human activity modeling is concerned with a number of tasks such as inferring current and future semantic labels, predicting future continuous observations as well as imagining possible future label and feature sequences. In this paper we present a semi-supervised probabilistic deep latent variable model that can represent both discrete labels and continuous observations as well as latent dynamics over time. This allows the model to solve several tasks at once without explicit fine-tuning. We focus here on the tasks of action classification, detection, prediction and anticipation as well as motion prediction and synthesis based on 3D human activity data recorded with Kinect. We further extend the model to capture hierarchical label structure and to model the dependencies between multiple entities, such as a human and objects. Our experiments demonstrate that our principled approach to human activity modeling can be used to detect current and anticipate future semantic labels and to predict and synthesize future label and feature sequences. When comparing our model to state-of-the-art approaches, which are specifically designed for e.g. action classification, we find that our probabilistic formulation outperforms or is comparable to these task specific models.

  • Toljan, Irena
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Samhällsplanering och miljö, Urbana och regionala studier.
    Urban Space Index2019Självständigt arbete på avancerad nivå (magisterexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Architects and urban designers have a unique background to deal with the experiential qualities of cities. Quality of urban spaces is an essential aspect of livability (Southworth, 2003). The quality of urban spaces is important, specifically the interaction between buildings and the street, and it has been explored by Jane Jacobs, Jan Gehl and many more. BIM and CIM is new technology to analyze and design buildings and cities. With fast technology development, there are many options today on how to deal with the experiential qualities and make a 3D model using image-based input.

  • Pousette, Hedda
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap.
    Investigation into Melting Characteristics of Hydrogen-Reduced Iron Ore Pellets2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Vilka kinetiska och termodynamiska egenskaper skapas i en smälta av vätgasreducerade järnmalmspellets? Pellets innehåller självflussande slaggkomponenter som vid smältning bildar en initial slagg. Slaggens raffineringsförmåga, till exempel fosforreningsförmåga, undersöks i laboratorieskala. För framtida optimering av ingående råvaror såväl som industriellskalig processdesign är det viktigt att förstå den initiala slaggen samt de reaktioner som äger rum vid nedsmältning av vätgasreducerade järnmalmspellets.

    Ett prov av antingen krossade vätgasreducerade järnmalmspellets eller en pulverblandning som är representativ för järnmalmspellets med avseende på sammansättning smältes ned i en laboratorieskalig vertikal ugn. Ugnen hade en argonatmosfär och temperatur på 1600°C då provet sänktes ner i ugnen för smältning. En magnesiumoxiddegel med ett löst inpassat molybdenlock användes som behållare för provet under nedsmältningen. Syftet med locket var att kontrollera syrgaspartialtrycket. Reduktionsgraden av pellets eller motsvarande pulverblandning såväl som de totala smältningstiderna varierades. XRF och OES mätverktyg användes för att undersöka sammansättning av slagg- och metallfraktionerna. SEM analys användes för att identifiera närvarande faser i slaggfraktionen.

    Jämförelse av nedsmälta vätgasreducerade järnmalmspellets med motsvarande pulverblandning visar att de två är representativa av varandra till stor grad. Resultaten visar på att reduktionsgraden påverkar starkt både fosfor- och vanadinfördelningarna samt faserna som bildas i slaggfraktionen. Vid smältning går nästan all mängd vanadin och majoriteten av fosfor till slaggfraktionen. Vid lägre reduktionsgrader är fosforreningen bättre. Fosforhalten i stålet är relativt hög och har ett värde på 130 ppm eller högre för samtliga prover. Ändring av mängden och/eller sammansättning av den självflussande slaggen rekommenderas för att nå lägre nivåer av fosfor i stålet.

  • Wolfert, Pieter
    et al.
    Kucherenko, Taras
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    Kjellström, Hedvig
    KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Robotik, perception och lärande, RPL.
    Belpaeme, Tony
    Should Beat Gestures Be Learned Or Designed?: A Benchmarking User Study2019Ingår i: ICDL-EPIROB 2019: Workshop on Naturalistic Non-Verbal and Affective Human-Robot Interactions, IEEE conference proceedings, 2019Konferensbidrag (Refereegranskat)
    Abstract [en]

    In this paper, we present a user study on gener-ated beat gestures for humanoid agents. It has been shownthat Human-Robot Interaction can be improved by includingcommunicative non-verbal behavior, such as arm gestures. Beatgestures are one of the four types of arm gestures, and are knownto be used for emphasizing parts of speech. In our user study,we compare beat gestures learned from training data with hand-crafted beat gestures. The first kind of gestures are generatedby a machine learning model trained on speech audio andhuman upper body poses. We compared this approach with threehand-coded beat gestures methods: designed beat gestures, timedbeat gestures, and noisy gestures. Forty-one subjects participatedin our user study, and a ranking was derived from pairedcomparisons using the Bradley Terry Luce model. We found thatfor beat gestures, the gestures from the machine learning modelare preferred, followed by algorithmically generated gestures.This emphasizes the promise of machine learning for generating communicative actions.

  • Renwar, Rand
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Design and analysis of wing mounts for a Formula Student racecar2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Denna rapport täcker konceptframtagning av monteringen av en bakvinge till en Formula Student bil, samt en strukturell analys av hela vingen. KTH Formula Students aerodynamiska grupp begärde att detta skulle göras då det var det som saknades från deras arbete.

    Den första delen av utvecklingsprocessen skedde med att studera dagens vingar till bilar, och sedan göra en evaluerings matris för att hitta det bäst lämpade konceptet. Sedan gjordes en vidareutveckling av konceptet samt med fler evaluerings matriser som täckte material, montering och tillverkning. För att utföra detta krävdes litteraturstudier.

    Slutligen designades monteringen av vingen för att sedan utföra ett flertal strukturella analyser och sedan tolka resultaten av analyserna. Det var i själva verket resultaten av analyserna som formade den slutgiltiga designen av hela vingen.

  • Mallari, Joy
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Penttilä, Roine
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Design för möbler i framtidens förskola – Ett möbelset som främjar lärandet2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Målet med detta examensarbete var att ta fram ett koncept på möbelset som passar in i framtidens förskolor, samt att leverera CAD-modeller och tillverkningsunderlag. Detta möbelset skall enligt en kvantitativ definition kunna främja för lärandeförmågan hos användaren, med tanke på funktion, säkerhet, och tillgänglighet.

    Uppgiften startades med Furneas initiativ att ta sig in på möbelmarknaden i Mellansverige och Stockholmsområdet med en ny produkt som kan möta de behov som kännetecknas av framtidens hållbara förskolor.

    Arbetet gjordes i fyra olika faser; planering, faktainsamling, genomförande, och analys.

    I planeringsfasen fastställdes strukturering och metodik av hela arbetet.

    I faktainsamlingsfasen gjordes litteraturstudier med avseende på pedagogiska inriktningar, miljö, säkerhet, ergonomi, och material. Det gjordes även intervjuer av förskolepedagoger angående nuvarande användning av bord i förskolan, och på företag rörande möbeltillverkning och förskolor.

    Genomförandefasen använder den insamlade datan för att skapa en funktionsanalys och kravspecifikation på möbelns design, och sedan komma fram med koncept på möbelsetet. I fasen ingår även att konstruera koncepten med CAD och 3D-printing.

    Analyser användes för att få fram konceptet som bäst möter användarens behov och modifiera konceptet till det slutgiltiga resultatet. För detta används sållningsmatriser, simuleringsprogram för att göra hållfasthetsberäkningar, samt DFMEA, en felorsaksanalys för produktutveckling.

    Resultatet av detta arbete presenteras med figurer och beskrivningar av möbelsetet.

  • Ye Årfelt, Julia
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Yousef, Andreas
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Minskning av kvalitetsbrister i rullagertillverkning – en studie vid SKF Göteborg2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    SKF interndatasystem innehåller produktionsdata som har samlats i operatörsrapporter. En av kategorierna i dessa rapporter – Kassationer & Omarbete - är direkt relaterad till kvalitetsbrister. I nuläget är denna data inte använd för något specifikt ändamål. Stora mängder av data är därför insamlad och lagrad utan någon direkt nytta för företaget. En konsekvens av detta är att kassationskoderna för olika typer av defekter och var defekter hittas är felaktigt kategoriserade. Målet med detta projekt var att ta fram förslag för att minimera kvalitetsbrister i en av kanalerna i RK fabriken i SKF Göteborg. Kanalen som valdes kallas RR04. Målet var vidare att ge förslag för nya kassationskoder så att operatörer kan rapportera kvalitetsbrister på ett bättre sätt. Detta skulle göra interndata mer trovärdig och användbar fö rförbättringsarbete. Slutligen var resultaten från kanal RR04 validerade för replikering i en annan kanal i samma fabrik. Följande metoder användes under projektets gång: datainsamling från interndatasystemet, observationer av kanal RR04 och intervjuer med involverad personal. Dessutom gjordes en rotorsaksanalys och validering. Kassationskoderna som används i RR04 orsakar förvirring, slöseri med tid och att data inte blir trovärdig. Resultaten från projektet visar att operatörernas inrapporteringssystem är designat på ett sådant sätt att sannolikheten är stor att kassationskoderna inrapporteras felaktigt. Detta gäller även koderna för var kassationer hittas. Under valideringen har det visat sig att resultaten för RR04 kan replikeras i andra kanaler i samma fabrik.

  • Lidén, Linnea
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Melander, Anders
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Problem för pollinatörer och dess påverkan på rapsskörden2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ljudet av surrande insekter har blivit mer sällsynt på senare år och det finns en risk att det kommer bli en betydlig minskning av det i framtiden. Det menar i alla fall oroande forskarrapporter. En stor del av insekterna kan var utrotningshotade och det innebär i sin tur en risk för hela ekosystemet. Ekosystemtjänsterna kopplade till det svenska jordbruket från pollinerare är försörjande och reglerande. Kulturella tjänster från pollinerare finns också, i form av friluftsliv och bärplockning bland annat. Några viktiga pollinerare i Sverige är steklar och mer specifikt humlor och bin. Av de 299 vilda biarterna i Sverige är en tredjedel hotade. Jordbruket är i behov av pollinering för de grödor där självpollinering inte kan ske, dessa är till stor del frukt och grönsaker men även raps. Raps är till viss del självpollinerande, forskningen pekar på att skörden mognar jämnare och avkastningen blir bättre vid en högre närvaro av pollinerare. Detta är av stor vikt för att det ska vara lönsamt att bedriva jordbruksverksamhet därför bör dessa värna om denna ekosystemtjänst som pollinerare bidrar till.

    Denna rapport tar upp situationen för pollinerare i Sverige och hur de bidrar till olika ekosystemtjänster, fokus ligger på rödlistade arter och dess hot och problematik. Hur närvaron av pollinerare påverkar skörden och avkastningen av raps undersöks för att försöka uppskatta det ekonomiska värdet av pollinerare. En mindre fallstudie genomfördes för att vidare se hur förutsättningarna ser ut för pollinerare i ett begränsat område. En litteraturstudie har legat som grund för denna studie och har begränsats till den data som finns. För pollinerare har det funnits information om steklar (humlor och bin), en geografiskbegränsning till Öland och ett område utanför Gårdby gjordes.

    I fallstudien framkom det att observationerna av pollinerare skedde sporadiskt och att det finns kunskapsluckor i det valda området. Därför är det viktigt att vidare öka intresset och kunskapen om hur människor varje dag påverkar och nyttjar ekosystemtjänster från pollinerare.

    Hoten och problematiken identifieras ett av dem var förändrad markanvändning, i form av att förutsättningarna för att överleva inte längre är de samma. Det kan ta sig formen av ett intensifierat jordbruk där tillgången på en varierad föda inte längre finns men också att boplatser växer igen. En lösning till den hastiga förändringar i markanvändningen är att odla mer ekologiskt och ta tillvara på de naturliga områden då de bidrar till en hög biodiversitet. Detta motverkar även intensifieringen av jordbruket som idag går mot att bestå av stora monokulturer. Det andra hotet var insektsmedel generellt, då det har visats att det kan ha en negativ påverkan på pollinerare då främst på deras larver och ägg. Därtill är rekommendationerna för produkttester väldigt korta vilket resulterar i att de fullständiga effekterna alltid syns. Problematiken med insektsmedel har två lösning, en där odling i större utsträckning sker ekologiskt och att genomföra längre tester. Övriga potentiella hot är den överhängande klimatförändringen, sker det en snabb förändring förändras förutsättningarna drastiskt. Även inplantering av odlade pollinerare kan potentiellt vara ett hot då de kan konkurrera ut de vilda pollinerarna.

  • Bast, Sigvard
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Schück, Fredrik
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Laver, då som nu: En fallstudie om efterbehandlingens vikt vid planering av gruvor2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Ökad efterfråga på koppar har inneburit att man börjat prospektera områden där kopparhalten är låg. Ett sådant område är Laver i Älvsbyn kommun där Boliden vill etablera ett dagbrott i vad som förut var ett gruvsamhälle men nu står övergivet. Den planerade gruvan orsakar konflikter med närliggande rennäring, Natura 2000-områden samt har konsekvenser för miljön och samhället i Älvsbyn. Denna rapport undersöker effekterna av den tidigare och planerade gruvan i Laver med fokus på hur efterbehandling ska gå till och hur den påverkar olika aktörer. Materialet är hämtat från litteratur, intervjuer och ett fältarbete i Laver och har resulterat i en scenarioanalys där påverkan på miljön, rennäring och samhället värderats. Om en gruva etableras i Laver kan gruvavfallet tas hand om av Boliden och det finns idéer om hur en efterbehandling kan tillgodose kommunens behov men projektet riskerar att slå ut rennäringen. Det är därför viktigt att konsekvenserna vägs utifrån ett helhetsperspektiv där alla aktörers intressen tillgodoses.

  • Kortenius, Jacob
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Wallhed, Niklas
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Studie i att sammanställaenergiplaner för att synliggörakraftbehov 2030: En explorativ och formativ undersökning2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Energiöverenskommelsen 2016 innefattade ett flertal mål och implikationer för utformningenav det svenska el- och energisystemet. Sveriges energisystem ska vara ekologiskt hållbart,konkurrenskraftigt och försörjningstryggt. Utöver detta så omfattas överenskommelsen av enmålsättning om 100% förnyelsebar elproduktion år 2040, som analyserats i rapporten. Syftetmed rapporten är att belysa problematiken som kan uppkomma vid ett obalanserat elsystemmed avseende på försörjningstrygghet, ekologisk hållbarhet och konkurrenskraft. Här ämnarrapporten även att öka medvetenheten bland aktörer inom det svenska energisystemet ochsynliggöra problematik som kan uppkomma efter år 2040. Den huvudsakliga vetenskapligametoden är en formativ undersökning där intervjuer med kraftbolag genomförts för att få endjupare förståelse för det framtida kraftsystemet. Sedan har även en explorativ undersökninggenomförts genom litteraturstudier. Dessa två undersökningar har tillsammans möjliggjortförklaringar av orsakssamband. Det främsta källmaterialet i rapporten är vetenskapliga artiklarkopplade till el- och energiområdet, där KTH:s Databas Primo samt Google scholar använtssom främsta medium för sökningar. Myndigheter och organisationer som KungligaIngenjörsvetenskapsakademien (IVA) samt North European Energy Perspectives Project(NEPP) har bidragit med information. Resultaten visar att det finns problematik kopplade tilleffektbrist, svängmassa och planerbarhet i och med en nedläggning av kärnkraften, där ensamtida beskattning av avfallsbaserad kraftvärme ytterligare försämrar tillgången på effekt.Resultaten visar även att introducering av vindkraft till systemet ökar det svenskaimportberoendet av el från Tyskland med högre andel fossila inslag, men samtidigt bidrar tillen ökad export där svensk el kan trycka bort smutsig el i andra länder. Vidare beskrivslångsiktighet och ett ökat samarbete mellan systemets aktörer som av stor vikt för utvecklingenav det framtida elsystemet samt ett ökat fokus på implementering av systemtjänster somförsvinner från systemet framöver. Andelen vindkraft beräknas öka till år 2030 samtidigt somkärnkraft och värmekraft, som båda är planerbara kraftslag, beräknas minska. Att målet omförnyelsebar elproduktion införlivas 2040 är inte troligt, då kärnkraftsreaktorerna beräknasdrivas hela deras ekonomiska livslängd vilket löper ut 2045.

  • M. Kösanlioglu, Jiyan
    et al.
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Emad, Mark
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Global affärsmodellering och digitalisering2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Följande examensarbete har genomförts inom Högskoleingenjörsutbildningen i Maskinteknik, Industriell Ekonomi och Produktion vid Kungliga Tekniska Högskolan, Institutionen för Hållbar Produktionsutveckling. Studien har utförts på uppdrag av Alfa Laval Lund AB, vid enheten Business Unit GPHE, under vårterminen 2019.

    Målet med detta arbete har varit att utföra en kartläggning av intressenter i det digitala ekosystemet, identifiera kundbehov och aktörer på marknaden inom området prediktivt underhåll och uppkopplade produkter samt att definiera möjliga affärsmodeller. Alfa Lavals förväntningar av projektet har varit att resultatet skall understödja uppfyllelse av kundernas behov samt att bolaget skall erhålla en överblick av det digitala ekosystem som idag växer fram.

    Under genomförandet har metoder såsom research av intressenter samt intervjuer varit centrala. Efterforskningar av bolag har skett med avsikten att utforma en kartläggningsmodell. Intervjuer med aktörer och slutkund har varit till stöd för att undersöka i vilka fall uppkoppling skapar kundvärde samt för att få en helhetssyn kring andra spelares strategier inom digitaliseringen. Litteraturstudier har omfattat information beträffande Internet of Things, Connectivity, Industri 4.0, prediktivt underhåll samt affärsmodellering.

    Resultatet har visat att de mest förekommande kundbehoven är statusmonitorering av utrustning, prediktivt underhåll och högre produktivitet med flera, vilka alla har anknytning till att kunden vill minska sina kostnader. För det digitala ekosystemet kan det konstateras att det aktuella läget är ganska splittrat samt att det ständigt dyker upp nya lösningar och spelare som försöker positionera sig på marknaden. Studien visar likaledes att uppkopplingen till internet bidrar till uppkomst av nya erbjudanden i form av tjänster, varför det förekommer ett ökat behov av att implementera nya serviceinriktade affärsmodeller med nya intäktsströmmar baserade på prenumerationer.

  • Babiker, Dina
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Ahlstrand, Matilda
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Experimental Study of Mineral Carbonation of Wollastonite for Increased CO2 Uptake2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Cement- och betongindustrin står för cirka 8% av de globala koldioxidutsläppen. Efterfrågan på betong och cement förväntas öka snabbt med den växande världsbefolkningen och ökad urbanisering. Detta tyder på hur viktigt det är för industrin att minska sina utsläpp. Ett sätt att minska industrins miljöpåverkan är genom härdning av betongen via mineral karbonatisering, en process som binder in koldioxid i betong. I detta arbete studerades koldioxidupptagningen av mineralen wollastonit (CaSiO3) som kan användas för mineral karbonatisering. Olika märken av wollastonitpulvers koldioxidupptag vid olika temperaturer, koldioxidtryck och vattenhalter testades genom karbonatisering och proverna analyserades därefter genom XRD-analys, SEM-analys och partikelstorleksanalys. Resultaten visade stora skillnader i koldioxidupptagning mellan varumärkena av wollastonitpulver. De visar även att lägre temperaturer leder till högre upptag av koldioxid, men att reaktionshastigheten potentiellt saktar ner vid låga temperaturer. Högre koldioxidtryck verkar öka koldioxidupptagningen men effekten är liten. Det fanns signifikant variation av effekterna av vattenhalterna på koldioxidupptagning mellan de testade varumärkena. Pulvrens morfologi verkade inte ha en stor effekt då ett av de två bäst presterande pulvren var amorft och det andra kristallint. På samma sett verkade partikelstorleken inte ha en stor påverkan på koldioxidupptaget men ytterligare studier krävs för att fullständigt kunna bestämma effekten av morfologin och partikelstorleken.

  • Gustafsson, Amelie
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Wiklund, Hannes
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Batterier i kraftsystemet: En studie i batteriers potential som energilagring för stöd av intermittenta energikällor i det nationella kraftsystemet2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Utveckling av det moderna samhället och den fortsatt accelererande energiintensiva tillvaro människan lever i sätter stor press på klimatet. För att nå de hållbarhetsmål FN satt upp som bland annat innebär minskade utsläpp och effektivare energianvändning krävs krafttag i det globala energisystemet. För att öka andelen modern och ren energi krävs att sol- och vindkraft prioriteras. Ett stort problem med dessa energikällor är dess intermittenta produktion vilken alstrar oregelbunden elektricitet och ställer nya krav på elnätet.

    För att underlätta implementering av förnybara energikällor på det nationella elnätet och i mindre energisystem undersöks i den här rapporten de förutsättningar som finns för att integrera batterienergilagringssystem i kombination med intermittenta energikällor. Rådande förutsättningar redogörs för i en omfattande litteraturundersökning där bland annat elnätets funktion, lovande batteriteknologier, ekonomiska incitament för batterienergilagring och framtidspotential undersöks.

    Ett globalt engagemang för att öka andelen förnybar energi med hjälp av batterienergilagring i det globala energisystemet identifieras. Vidare visas batterienergilagringssystem har stor potential att minimera den belastning intermittenta energikällor har på elnätet. Potentialen begränsas i nuläget av rådande politiska styrmedel och elmarknadens utformning då en småskalig elproducent idag gynnas av att direkt mata ut överskottsel på elnätet istället för att använda energilagring. Med en växande andel intermittent elproduktion förväntas minskade begränsningar och batterienergilagring kopplat till elproduktion bli mer lönsamt.

  • Baban, Hanna
    et al.
    KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Medicinteknik och hälsosystem.
    Grauning, Olivia
    KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Medicinteknik och hälsosystem.
    Using Fetal Myocardial Velocity Recordings to Evaluate an AI Platform to Predict High-risk Deliveries2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Diagnosing abnormal fetal cardiac function using ultrasound is a complicated procedure which makes it difficult to obtain high quality results from ultrasound examinations that are performed shortly before delivery. Color tissue Doppler imaging (cTDI) is the echocardiographic technique that has been used to obtain the data for this project. Subtle changes in the fetal cardiac function caused by a variety of complications can possibly be detected using cTDI. Fetuses suffering from these complications are often involved in high-risk deliveries. Combining the data obtained from cTDI with Artificial Intelligence (AI) may improve precision and accuracy when it comes to diagnosing pathological conditions involving fetal cardiac function before delivery. AI uses machines to perform and execute tasks that are characteristic of human intelligence. AI can be achieved by using deep learning. Deep learning uses algorithms called artificial neural networks that are inspired by the biological structure and function of the human brain. The neural networks classify information in a similar manner to the human brain. A platform that uses deep learning can make statements or predictions based on the data fed to it. The AI platform Peltarion uses deep learning to perform tasks. The aim of this project was to use Peltarion to evaluate the possibility of predicting high-risk deliveries with abnormal perinatal outcome by using data obtained by cTDI velocity recordings of the fetal heart. The data included myocardial velocity recordings from 107 pregnancies, out of the 107 pregnancies 82 of the babies were born healthy while 25 babies had an adverse perinatal outcome. The data was uploaded in the platform and three models were built and trained in order to evaluate the performance of the platform using the data. The parameters that have been used to determine the results are loss, accuracy and precision. The results showed that the accuracy parameter was measured to be 0.8 in all cases which means that the model correctly predicts if a fetal heart is healthy or likely to have an adverse outcome 80% of the time. The precision parameter was measured to be around 0.4 which means out of all the times the model predicted a fetal heart to have an adverse outcome, only 40% truly had an adverse outcome. It was concluded that a substantially larger amount of evenly distributed data is required to appropriately evaluate the possibility of using fetal myocardial velocity recordings as data for the AI platform Peltarion to predict high-risk deliveries.

  • Pettersson, Emil
    KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Hållbar produktionsutveckling (ML).
    Kartläggning och förslag på arbetsmetodik inom ett beredningsflöde2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Rapporten är ett resultat av ett examensarbete inom Maskinteknik, inriktning Industriell Ekonomi och Produktion, vid Kungliga Tekniska Högskolan, institutionen för Hållbar produktionsutveckling. Projektet har utförts för försvarsföretaget BAE Systems Hägglunds AB i Örnsköldsvik. Studenten har utfört arbetet på plats vilket har varit en grundförutsättning för att kunna genomföra studien. Uppdragsbeskrivningen, dess mål samt avgränsningar har tilldelats av enheten för Prototyp och Skrov (P & S). Målen inkluderar att kartlägga de feleffekter som uppstår när beredda operations- och ställtider inte överensstämmer med verklig tid i verkstaden, att ge förslag på arbetsmetodik för att återkoppla och uppdatera dessa tider samt arbetsmetodik för beräkning av inkörningstid för samtliga artiklar.

    Enheten för P & S tillverkar ingående artiklar och levererar färdiga skrov av företagets fordonsfamiljer till resterande avdelningar i verkstaden. Fordonen utvecklas kontinuerligt mot kunders krav varför avdelningens förmåga att snabbt kunna leverera prototypartiklar till utvecklingsavdelningen är viktig för hela företagets långsiktiga lönsamhet. Verksamheten saknar i viss utsträckning standardiserat underlag för beredning samt återkoppling på beredningstider. Detta resulterar i att artiklar blir sena, dyrare än projekterat samt ett ständigt prioriteringsarbete vilket riskerar att förstärka problematiken. Berörd personal litar inte på verksamhetens förmåga och anpassar därför arbetssätt på en lokal nivå vilket leder till suboptimeringar.

    Studien resulterar i en kartläggning över de feleffekter som uppstår, som till stor del beror på saknandet av standardiserade arbetsmetodiker. NC-programmeringen infö rmaskinbearbetningen beskrivs som en flaskhals. Studien föreslår därför att programmering sker innan produktionsorder i form av arbetskort bereds och frisläpps mot avdelningen för maskinbearbetning. Verksamhetens målbild är att beräkna inkörningstiden för samtliga artiklar då tillverkning av första exemplar tar längre tid. Varpå studien föreslår ökad kommunikation mellan avdelningar.

  • Boström, Caroline
    et al.
    KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH).
    Messler, Olivia
    KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH).
    Design and Evaluation of a 3D Printed Ionization Chamber2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Ionizing radiation is often used within medicine for diagnosis and treatments. Because ionizingradiation can be harmful to the body, it is important to know how it affects the tissue. Dosimetryis the study of how ionizing radiation deposits energy in a material. To measure how much ionizingradiation is deposited in the body, gas-filled detectors are often used. An ionization chamber isa type of gas-filled detector and exists in different shapes and sizes, depending on what kind ofmeasurements it is made for. Because ionization chambers are relatively expensive, it is often notpossible to buy one for each type of measurement that is to be done. This results in ionizationchambers being used for measurements they are not optimized for. This report evaluates thepossibility of 3D printing ionization chambers to make it easier to optimize them for specificmeasurements. The process included creating models of ionization chambers using CAD-software,slicing them and then 3D printing them. The 3D printed models were then brought to the SwedishRadiation Safety Authority for measurements. The ionization chambers were connected to highvoltage, and exposed to ionizing radiation in the form of high-intensity gamma-ray fields. Theoutput current of the ionization chamber was measured, which is proportional to the field intensity.The results were similar to those of a commercial ionization chamber. The conclusion is that it ispossible to 3D print ionization chambers. However, to get more accurate results, the design has tobe further optimized and more measurements need to be done.

  • Chen, Chao
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Bhamare, Yogesh Vishwas
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik.
    Life Cycle Cost Analysis and Optimization of Wastewater Pumping System2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [en]

    Different attempts have been made to facilitate successful operation of Wastewater Pumping (WWP) system. The WWP units which are already existed in different parts of the world have been studied to identify its success, failure and different parameters associated with its suboptimal performance. The performance of WWP depends on three parameters namely pump, hydraulics, control system and pump station. These parameters are interdependent and must be carefully matched to achieve efficient WWP system. Nowadays the scenario has changed where organizations has started looking increasingly at the total cost of ownership, another way of saying Life Cycle Cost Analysis (LCCA) and recognizing the need to get most out of their equipment purchase.

    The master thesis includes theory part which describes the different parameters associated with WWP unit especially focusing on Xylems WWP system. This thesis is an attempt to help companies to know how LCCA could be productive management tool in order to minimize maintenance cost and maximize energy efficiency

    The study reported in this thesis work has been conducted to shed light over the use of Life Cycle Cost Analysis in WWP system. The current study tries to suggest and assess an adopted approach to ensure successful and efficient operation of WWP system with lowering energy demand and decrease in maintenance cost. Initial cost, Maintenance cost and Energy costs are important issues in the operation of WWP system since they are responsible for total cost over time. Therefore, description of each cost, formulas necessary for LCC calculations, data and survey structure, material and energy flow has been described.

    This work also aims to provide an extensive literature review, different survey and data collection techniques, analysis of collected data, statistical modelling, customer interaction by questionnaires and an interview with experts were used. LCC calculations were used to support the design and selection of most cost-efficient WWP system.

    Therefore, the given thesis work is an attempt to achieve better functional performance, improve existing design principles associated with WWP System, contribution to asses economic viability, support decision making to enhance operational quality to achieve efficient and successful WWP system.

  • Sahal, Sahal
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Mikrobearbetning av Kollagen Baserad Hydrogel Med en Femtosecond Laser För Vaskulär Vävnadsteknik2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Tredimensionell cell odling (3D model) har visats sig vara en mer effektiv metod för att efterlinka in-vivo celler än de tvådimensionella metoder (2D model) som används idag. En utmaning som förhindrar användningen av 3D modeller är den begränsade diffusionen av syre inom dem. Endast celler som är i närheten av en yttre yta överlever. Detta problem skulle kunna motarbetas genom att introducera ett kärlsystem. Målet med denna studie är att undersöka om det är möjligt att använda sig utav en femtosecond laser för att skapa kanaler inom kollagen baserade hydrogeler. Detta görs genom att experimentellt bearbeta hydrogelen med femtosecond lasern och undersöka om någon synlig manipulation har gjorts. Resultatet visar att kanaler kan skapas inuti hydrogelen med hjälp utav en femtosecond laser. Vidare visar resultatet att tjockleken på dessa kanaler varierar med olika laser parametrar. Femtosecond lasern verkar vara en god kandidat för att skapa artificiella kärlsystem och därmed bidra till ny forskning inom läkemedelsutveckling.

  • Gabrielsson, Linnea
    et al.
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Fastigheter och byggande.
    Hasan, Zanwer
    KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Fastigheter och byggande.
    The Influence of Agile Project Management on Knowledge Sharing in a Team: A Study Conducted at an Engineering Consultancy Firm2019Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Flera studier har genomförts avseende betydelsen av kunskapshantering inom en organisation.Som en följd av flera framgångsrika resultat av implementerade metoder inom agilaprojektledning inom IT-sektorn har dessa metoder även börjat implementeras i andra sektorerSyftet med detta examensarbete är att undersöka hur agil projektledning påverkarkunskapsdelning i ett projektteam i ett tekniskt konsultföretag.Studien genomfördes med ett kvalitativt tillvägagångssätt vid ett tekniskt konsultföretag iSverige. Data samlades genom observationer av projektmöten och intervjuer med konsultersom deltar i projekt där agila metoder har implementerats. Dessutom genomfördes intervjuermed externa experter med kompetens inom agil projektledning för att få ytterligareperspektiv. Semi-strukturerade intervjuer genomfördes med modifierade frågor för konsulteroch agila experter. Därefter tolkades de empiriska resultaten med de teoretiska koncepten föratt sammanfatta studien med slutsatser.För det första konstaterade studien att de implementerade agila metoderna påverkar denexplicita eller uttalade kunskapen medan den underförstådda eller tysta kunskapsdelningeninte påverkas tillräckligt inom ett projektteam. För det andra kan det konstateras att deimplementerade agila metoderna påverkar ett projekts transparens, samarbetet i ett team ochkommunikation. Detta positiva inflytande möjliggör en kunskapsdelning inom ettprojektteam. Slutligen konstaterade studien att agila metoder påverkar konsulternas vilja attdela med sig av kunskap på grund av metodernas karaktärer vilka fordrar input. Eftersom tystoch explicit kunskapsdelning är lika viktiga för ett projekts framgång har den härundersökningen dragit slutsatsen att en hybrid av traditionell projektledning och agila metoderär avgörande för att upprätthålla båda typerna av kunskapsdelning för konsultföretag avlikadant slag. Forskningsresultaten resulterade följaktligen i rekommendationer som syftar tillatt förbättra processen att skapa och genomföra en hybrid av projektledningsmetoder.

  • Tähtinen Dahl, Viktor
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Elbil utan elnät - Utnyttjandet av omgivning och klimat för etablering av elbil2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Några av de mest ogästvänliga och otillgängliga platser på jorden kan anses olämpliga för dagens elfordon då räckviddsångest är en verklighet i länder med ett välutvecklat elnät exempelvis Sverige. Bland dessa ogästvänliga platser tillhör bland annat de afrikanska ökenområdena, den Australienska outbacken samt den sibiriska tundran. Denna rapport syftar i att undersöka hur ett vanligt el- eller fossildrivet fordon kan modifieras för att drivas utan tillgång till ett fast elnät med endast förnybar energi att tillgå. För att få en förståelse om de förutsättningar som finns i dessa områden samlas data angående soltimmar, temperaturer och genomsnittlig solstrålning in. Utifrån denna väderdata samt specifikationer på typiska solceller kan en genomsnittlig systemeffekt på 123,67 W/panel beräknas. Vidare väljes den vanligt förekommande biltypen i dessa områden, en pickup som ett teoretiskt testfordon då flaket tillåter placering av solpanerer. På flaket antas två hela paneler få plats med en storlek på 2m2 vardera. Med två paneler till förfogande kan ett litium-jonbatteri med en kapacitet på 30 kWh laddas upp helt på 121,3 timmar. För att minska uppladdningstiden antas solpaneler placeras på ett bostadshus, fortfarande utan anslutning till elnätet, istället för på fordonet. Med en total area på 30m2 istället för bilens 4m2 minskar uppladdningstiden från 121,3 timmar till 16,7 timmar, vilket innebär att samma batteri kapacitet på 30 kWh kan laddas upp fullt på två optimala soldagar. Det gick alltså inte att effektivt ladda ett batteri med enbart solpaneler på fordonet. Istället måste det användas ett hustak för att elfordonet ska ha möjlighet att etableras utan ett garanterat elnät.

     

  • Waldemarsson, Mathias
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Igenkänning av filbyte och undvikande av kollision i KTH PlatoonSim2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Målet med detta projekt var att designa en algoritm som känner igen ett osäkert filbyte och som kan undvika kollision inom KTH PlatoonSim, som är en simulator för autonoma fordon utvecklad på KTH. Lösningen som föreslås är införandet av två nya styrenhetsklasser: En Cut-in Detector (CID) och en Cut-in Braker(CIB). CID ansvarar för att upptäcka osäkra filbyten och CIB ansvarar för att beräkna det bromskommando som behövs för att bromsa på ett säkert, men mjukt sätt. De test som genomförts visar att denna model är framgångsrik i att undvika kollision vid vanliga motorvägsfarter.

  • Heintz, Alfons
    et al.
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Thunberg, Jonas
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Extrahering av återkommande beteendemotiv från videoinspelningar av naturligt beteende2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I denna rapport visar vi hur estimering av dolda Markov-modeller kan användas för att konstruera modeller för beteenden hos möss. Vi använde ett neuralt nätverk för att extrahera positionsdata för olika kroppsdelar i videoinspelningar av enskilda möss i en inhängnad. Därefter beräknade vi egenskaper såsom hastighet och kroppslängd ur positionsdatan och använde en implementation av Baum-Welch-algoritmen för att passa dolda Markov-modeller till egenskapsdatan. Vi kunde identifiera återkommande beteenden såsom "springer längs med väggen" och "undersöker väggen" som estimerade tillstånd hos flera möss, vilket överenstämmer med vad vi kunde iakta i videomaterialet. Därigenom visar vi att estimering av dolda Markov-modeller med hjälp av Baum-Welch-algoritmen kan användas för att automatiskt hitta modeller av beteenden hos möss.

     

  • Injan, Nattapol
    et al.
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Norström, Arvid
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Heterogena Multiskalmetoder för Högt Oscillativa och Dissipativa Ordinära Differentialekvationer2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    I den här uppsatsen studerar vi en klass av numeriska algoritmer som går under namnet heterogena multiskalmetoder. Vi presenterar en introduktion till ämnet och analyserar stabiliteten och noggranheten för några implementationer på dissipativa och oscillativa problem. Dessutom demonstrerar vi dess överlägsenhet i jämförelse med traditionella numeriska metoder på dessa typer av problem. Vi avslutar även med att demonstrera en implementation på ett större problem, nämligen det välkända trekropparsproblemet.

  • Falk, Simon
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Finita differens-metoder för reservoarsimulering2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Tillförlitliga beräkningsverktyg är generellt av stor betydelse för att förstå processerna i världen omkring oss, och i synnerhet är simulering av flöden i reservoarer viktigt för att kunna bemöta vår tids stora krav. Exempelvis är stabil grundvattenförsörjning, hållbar utvinning av olja, och säker förvaring av kärnavfall beroende av reservoarsimuleringar. I det här kandidatexamensarbetet, kommer två metoder för att diskretisera Poissons ekvation med variabla koeficenter att implementeras och jämföras. Ekvationen är en partiell differentialekvation som beskriver stationärt inkompressibelt flöde i ett poröst medium, en allestädes närvarande process i reservoarer. I den första metoden används Taylorexpansioner för de diskreta punkterna (Finita Differensmetoden), och i den andra, används fluxkonceptet för att ställa upp kontinuitetssamband mellan celler (Finita Volymmetoden, här O- metoden). Dessa ger upphov till olika stenciler, som kan ses som recept för att diskretisera ekvationen. Medan den tidigare tas fram för att ge en viss numerisk konsistens, bygger den senare på principen om lokalt bevarande av flux. Stencilerna bedöms utifrån deras konvergensordning, och två tester genomförs för att se vilken som är den mest noggranna. Därav implementeras de på ett kartesiskt rutnät, och den numeriska lösningens avstånd från den analytiska uppmäts. Testerna görs med en full, heterogen tensor, som i fall 1 varierar snällt över hela området. I detta fall bedöms felet hos bägge stencilerna vara proportionellt mot h2, där här steglängden. FDM-stencilen reducerar felet med 12% jämfört med FVM-stencilen. I fall 2 införs ett diskontinuitetssprång i permeabiliteten vilket häver konvergensen av andra ordningen för bägge stencilerna, samtidigt som FVM-metoden konvergerar snabbare. Intressant nog är konvergensen inte korrelerad med storleken på språnget. Det föreslås att experiment som använder andra nätförfiningstekniker kan föra jämförelsen längre. Resultaten illustrerar att i fallet med kontinuerligt medium, konvergerar en enkel Taylor-expansion av samma ordning som den mer utarbetade O-metoden. Testerna kan dessutom visa att O-metoden konvergerar till andra ordningen för heterogena media; detsamma visades för homogena av Aavatsmark. Dessutom visar tester på diskontinuerliga media att O-metoden presterar bättre än Taylormetoden även om den förlorar andra ordningens konvergens.

  • Barchin, Alexander
    et al.
    Sedighi, Navid
    Alternative methods to prevent thermal cracking in concrete2019Självständigt arbete på grundnivå (högskoleexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Inom byggbranschen är betong det mest förekommande materialet, detta tack vare dess goda egenskaper, som till exempel tryckhållfasthet och uthållighet. Betongen utgörs av flera olika beståndsdelar där den centrala komponenten är cement. När cementets hydratationsprocess startar utvecklas en markant värmeutveckling. Detta leder till temperaturhöjningar inuti den nygjutna konstruktionen. Värmeutvecklingen kan bli kritisk för grövre konstruktioner, som till exempel dammar och kraftverk, där naturlig avkylning inte är tillräcklig. Detta i kombination med att inre och yttre tvång resulterar i dragspänningar som orsakar sprickor i konstruktionen. Genom att styra temperaturutvecklingen kan man minska risken för sprickbildning i massiva konstruktioner. Styrningen delas in i förberedande kylning och efterkylning. Reduktion av risken för termisk sprickbildning kan ske på olika sätt. Delar av cementen i betongen kan ersättas med ett puzzolant material som till exempel silikatstoft, masugnsslagg eller flygaska. En annan metod är att öka ballaststorleken vilket gör det möjligt att minska cementhalten med kvarvarande hållfasthet. Man kan även kyla ballasten alternativt blanda in is i mixen för att sänka den initiala temperaturen. Den mest förekommande efterkylningsmetoden är installation av kylrör. Det monteras in rör mellan armeringsjärnen, vilket man sedan pumpar kallt vatten igenom. Denna uppsats syftar på att praktiskt tillämpa de metoder som undersöktes av Lagundžija & Thiam (2017). Fokus på de resultat som visade sig vara mest effektiva, dvs kombinationen av flygaska, is och grov ballast. Resultaten som uppnåddes under de tester som utfördes visar en markant ökning i tryckhållfastheten vid användning av kombinationen med flygaska, is och grov ballast. Detta ger oss utrymmet att reducera den initiala cementhalten som används. Att minska cementinnehållet är den faktor som ger störst effekt gällande värmeutvecklingen. Fortsatta studier kan göras för att hitta rätt mängd reduktion av cementet som kan göras samtidigt som anvisad tryckhållfasthet bibehålls.

     

  • Johnsen, Sebastian
    KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI).
    Komponentanalys för integrerad kvantfotonik på chip2019Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
    Abstract [sv]

    Förmågan att styra naturen på den kvantmekaniska nivån lovar att möjliggöra tekniska innovationer långt utanför vad som är möjligt med dagens teknologi. Flera alternativ har förslagits för att genomföra detta däribland kvantfotoniken. Med möjligheten att bygga att bygga fononiska kretsar på chip går det att dra nytta av tillverkningstekniker som redan är väl utvecklade. Syftet med denna rapport är att analysera de komponenter som krävs för att bygga en kvantfotonisk krets på chip.