Master Thesis - Datadriven identifiering av energieffektiviseringspotential i industriella process

Bakgrund

I takt med att fokus på hållbar produktion ökar är en viktig del av Scanias energiarbete att eliminera energislöserier och energieffektivisera processer. En stor del av den tillförda energin används i våra tillverkningsprocesser för att driva maskiner och utrustningar. Samtidigt uppskattas cirka 15–40 % av den tillförda energin utgöras av slöseri, det vill säga energi som inte skapar något värde till produkt och kund. Scania har ett etablerat arbete med att minska energianvändning per producerat fordon och eliminera energislöserier, men inneboende potentialer under pågående processdrifter är mer komplext. Energiprestanda under drift påverkas av bland annat produktionsvolym, produktmix, cykeltid, stopptid, omarbete, kassation, temperatur, fuktighet, börvärden och utrustningars tillstånd.

Scania har nu identifierat ett behov av att öka kunskapen om hur energi-KPIer (Key Performance Indicators) kan användas tillsammans med fler relevanta parametrar för att detektera avvikelser och analysera tekniska processers energiprestanda.

Uppdragsbeskrivning

Det tidigare examensarbetet vid Scania utvecklade ett ramverk för processnära energi-KPI:er och visade särskilt behovet av fler förklarande parametrar. I caset gav enkel regression mellan daglig energianvändning och produktionsvolym hög förklaringsgrad när dagar utan produktion ingick, men mycket låg förklaringsgrad när endast produktionsdagar analyserades. Resultatet pekar på att det behövs mer kunskap om hur förklarande nyckeltal, processdata och andra processvariabler kan användas för att hitta avvikelser och bedöma energiprestanda under tiden tillverkningsprocessen är i drift.

Syftet med arbetet är att utveckla ny kunskap hur tillverkande verksamheter kan använda multivariant-analys av energi-, produktions-, kvalitets- och processdata för att identifiera, värdera och prioritera energieffektiviseringsåtgärder. Arbetssättet ska stödja Scania Production System (SPS) där både eliminering av energislöseri och förbättringar där energiprestanda optimeras tillsammans med övriga parametrar, såsom kvalitet och produktivitet.

Målet med arbetet är att utveckla och testa arbetsprocess, metod och verktyg för datadriven identifiering av energieffektiviseringspotential i industriella processer. För att verka för generella resultat kommer testobjekt vara två skilda energiintensiva processavsnitt med olika tillverkningstekniker på Scania.

Förslag forskningsfrågor

1. Vilka energi-, produktions-, kvalitets- och processparametrar är mest relevanta för att förklara variationer i energianvändning och energiprestanda i de två valda pilotområdena?

2. Vilken analysmetod är mest lämplig för att skapa ett tillförlitligt och begripligt beslutsunderlag, exempelvis enkel eller multipel regressionsanalys?

3. Hur kan avvikelser från en normaliserad energibaslinje användas för att skilja naturlig variation från slöseri, kvalitetsförlust, produktionsvolym eller förbättringspotential?

Genomförande

Arbetet utförs med handledning från institution samt utsedd handledare på avdelningen QFX i Södertälje. Studenten ska vid behov vara närvarande på Scanias produktionsanläggning i Södertälje i den omfattning som behövs för att uppfylla målet. QFX tillhandahåller kontorsplats med bärbar dator och erforderligt stöd. I uppdraget ingår att inhämta data från maskiner & utrustningar, utföra intervjuer och uppföljningar med berörda roller.

Mål

Arbetet ska resultera i en analysmodell som kan användas för att:

• förstå vilka typer av parametrar som är viktiga att integrera i analysmodell för att uppfylla syftet

• förklara förändringar i energiprestanda under produktionstid

• föreslå ett mått (låg→hög) på volymrörlighet där energianvändning per tillverkad produkt är indikatorer

Resultatet har en direkt påverkan i Scanias organisation eftersom analysmodellen kommer, efter internremiss, implementeras i verksamheten och vara ett stöd i Scanias fortsatta energiarbete och bidra till att energi-KPI går från att enbart beskriva energianvändningen till att även användas för att förstå och påverka den.

Förutsättningar

Kompetens och mätutrustning finns att tillgå inom Scania Industrial Maintenance AB, främst på avdelningen QFX, Energi- och Media.

Arbetets omfattning

Examensarbete, master thesis, à 30 HP (20 veckor).

Startdatum januari/februari 2027.

Ersättning

Ersättning utgår för godkänt arbete enligt företagets riktlinjer.

Kontaktpersoner

Uppdragsgivare: Roland Dahlström, QFX, roland.dahlstrom@scania.com, tel: 070 553 49 95

Handledare: Abdullah Asaid, QFX, abdullah.x.asaid@scania.com

Ansökan 

Din ansökan skall innehålla CV, personligt brev och betygskopior. Vi kommer under denna rekryteringsprocess hantera ansökningarna löpande. Uppdragen kan komma att tillsättas innan sista ansökningsdag. En bakgrundskontroll kan göras för denna position. 

Ansökningsperiod:  

2026-10-16 – 2026-11-22