Andreas Lind arbetar på Scania och är industridoktorand vid Högskolan i Skövde i forskarskolan Smart Industry Sweden. Han har i sin forskning använt och utvecklat digitala verktyg och simuleringar som hjälper företag att skapa fabriker som inte bara presterar bättre utan också erbjuder en schysst arbetsmiljö för de anställda.

Att planera en fabrikslayout handlar om mycket mer än att placera maskiner och arbetsstationer på rätt plats. Det är en komplex process som kräver att olika mål som effektivitet, säkerhet och de anställdas arbetsmiljö balanseras på bästa sätt. Det är som ett jättelikt pussel där alla bitar måste passa ihop för att hela fabriken ska fungera.

– Det svåra är att många av dessa krav ibland krockar med varandra. Till exempel kan den mest effektiva layouten ur produktionssynpunkt vara mindre idealisk för de anställdas säkerhet och arbetsmiljö. Det är här de nya metoderna och verktygen gör skillnad, förklarar Andreas Lind.

Virtuella fabriker hjälper oss att se in i framtiden

Traditionellt har fabriksplanering förlitat sig mycket på erfarenhet och manuell planering med hjälp av virtuella miljöer, men detta erfarenhetsbaserade arbetssätt är långt ifrån problemfritt. Risken för mänskliga fel är hög och det är svårt att på ett objektivt sätt väga olika faktorer mot varandra. Genom att utveckla metodik och funktionalitet i de virtuella verktygen kan företag nu med forskningens hjälp visualisera, simulera och optimera flera mål samtidigt, såsom effektivitet, säkerhet och anställdas välmående i fabrikslayouter innan en fabrik ens existerar.

– Det är som att se in i framtiden. Med hjälp av digitala verktyg tillsammans med flermålsoptimering kan vi ta fram fabrikslayouter och testa olika lösningar för att snabbt se vilken som är bäst, både ur ett produktions- och arbetsmiljöperspektiv, säger Andreas Lind.

Forskningen bygger broar mellan olika experter

Ett av de stora problemen med traditionell planering av fabriker är att den ofta görs av olika experter, som ergonomer, säkerhetsexperter och produktionsplanerare som arbetar var för sig. Det gör processen både långsam och sårbar för misstag.

– Vårt mål har varit att skapa metodik och funktionalitet som underlättar samarbetet mellan olika experter. Genom att integrera regler och riktlinjer direkt i den digitala miljön kan vi hjälpa användare att göra rätt val redan från början, det ska vara lätt att göra rätt.

Multivariabeloptimering: vetenskapen bakom besluten

En viktig del av forskningen är användningen av multivariabeloptimering. Det är en metod som gör det möjligt att väga flera olika faktorer mot varandra samtidigt. Det är lite som att planera en resa där du vill ha den kortaste resvägen, den billigaste biljetten och de bästa hotellen, allt på samma gång.

När det kommer till att skapa den bästa fabriksdesignen där både produktivitet, säkerhet och arbetsmiljö premieras är det alltså multivariabeloptimering som gäller och Andreas Lind har utvecklat sätt för företag att på ett enkelt sätt använda sig av metoden.

Från idé till verklighet

Företag inom tillverkningsindustrin kan nu använda resultaten för att planera fabriker som är både produktiva och säkra, med en bra balans mellan effektivitet och arbetsmiljö. De nya verktygen kan integreras i befintliga system och stödjer både experter och ovana användare i planering- och design processen.

– Det vi erbjuder är inte bara en lösning, utan ett helt nytt sätt att tänka kring fabrikslayouter. Målet har varit att göra fabriker bättre för både produktionen och människorna som arbetar där, avslutar Andreas Lind.

Andreas Lind försvarar sin avhandling Planning and designing manufacturing factory layouts – Applying multi-objective optimization and digital support den 17 januari på ASSAR Industrial Innovation Arena, Högskolan i Skövde.