FFI Transporteffektivitet projektkatalog

Transkript

1 FFI Transporteffektivitet projektkatalog

2 INNEHÅLLSFÖRTECKNING INNEHÅLLSFÖRTECKNING... 2 Förord... 4 PÅGÅENDE PROJEKT Remote Diagnostic Tools and Services Depend-utveckling av forsknings- och utvärderingsplattform för miljörelaterade förarstöd DUO 2 Energieffektiva fordonskombinationer Open transport effectiveness Service platform (OTESP) Guidad integrerad fjärr- och verkstadsdiagnos IQ-fleet intelligent styrning av fordon och flottor Marknadsskapande för värdebaserade affärsmodeller i lågkostnadsländer Tystare transporter för effektivare distribution INNOMERGE Energieffektiv styrning av arbetsuppdrag för anläggningsmaskiner PayPer Vett5: Iris Distribuerad reglering av fordonståg II Vett 5 bantad Learning Fleet DUO2: Implementering av ny lastbärare i ett befintligt tekniskt system Feasability study of the electrification of the urban goods distribution transport system, part Optimerad masstransport i dynamiska miljöer FFI safe roadtrains for efficient transports Avslutade projekt Doktorandstudier i datadriven modellering inom kvalitet och tillgänglighet för kommersiella fordon Modulsystem för Energieffektiva timmertransporter; En trave till, steg Sigyn II (förstudie) Energieffektiva fordonskombinationer Maxi-Cube, steg Distribuerad reglering av fordonståg Förstudie Transporteffektivitet Förstudie kring trådlös kommunikation mellan tunga fordon och vägsida SET Säkra Effektiva Transporter Green road Freight Corridors SIGYN II Simuleringsverktyg för optimering av miljö- och kostnadseffektivitet FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 2

3 Effektiva och integrerade transportprocesser Vett, steg Bärighetsinformation genom fordonsintelligens för ökad transporteffektivitet (BIFI 1) Energieffektiv Navigation för tung trafik ETTE tekniska möjliggörare för effektiva transporter Feasibility study of the electrification of the urban goods distribution transport system Vett, steg Duo trailer Bifi 2 (Bärighetsinformation genom fordonsintelligens för ökad transporteffektivitet) Förstudie, real-time video streaming over VANETs for increased road traffi efficiency and safety FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 3

4 Förord I föreliggande projektkatalog återfinns alla projekt sm finansierats inom FFI Transporteffektivitet sedan år Projekten är uppdelade efter om de är pågående eller avslutade projekt. En kort statistisk beskrivning inleder katalogen. Sist i katalogen återfinns de projekt som har avslagits eller dragits tillbaka av den sökande. Alla uppgifter om projekten i katalogen är offentliga och kontrollerade med respektive projektledare. Katalogen är tillgänglig för intresserade. Katalogen uppdateras efter varje rådsgruppsmöte, som vanligtvis genomförs fyra gånger per år. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 4

5 PÅGÅENDE PROJEKT Diarenr Projekt Part Start Slut Projektbudget (kr) Bidrag från FFI (kr) Remote Diagnostic Tools and Services Volvo AB 2009 april 2013 dec Depend-utveckling av forsknings- och utvärderingsplattfor m för miljörelaterade förarstöd DUO 2 Energieffektiva fordonskombination er Scania 2010 dec 2014 juli Volvo AB 2010 maj 2013 juni Open transport effectiveness Service platform (OTESP) Volvo AB 2011 jan 2014 mars Guidad integrerad fjärr- och verkstadsdiagnos IQ-fleet intelligent styrning av fordon och flottor Scania 2011 feb 2014 sep Scania 2011 juli 2014 jan Marknadsskapande för värdebaserade affärsmodeller i lågkostnadsländer (affärsmodeller) Internationella högskolan i Jönköping, Scania 2012 mars 2015 sept Tystare transporter för effektivare distribution Volvo AB 2011 sept 2014 dec INNOMERGE (affärsmodeller) Volvo AB 2012 mars 2014 dec Energieffektiv styrning av Volvo Construction 2013 jan 2015 juli FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 5

6 Diarenr Projekt Part Start Slut Projektbudget (kr) Bidrag från FFI (kr) arbetsuppdrag för anläggningsmaskiner PayPer Volvo Technology 2012 nov 2015 juli Vett5:2 Volvo Technology 2013 april 2013 dec Iris Scania 2012 nov 2017 okt Distribuerad reglering av fordonståg II Scania 2013 mars 2014 mars Vett 5 bantad Volvo Technology 2012 nov 2013 dec Learning Fleet Volvo Technology 2013 mars 2015 dec Förstudie, real-time video streaming over VANETs for increased road trafik efficiency and safety Volvo Technology 2013 april 2013 sept DUO2:2 Energieffektiva fordonskombination er Volvo Technology 2013 juli 2015 juni Implementering av ny lastbärare i ett befintligt tekniskt system Chalmers 2013 sep 2014 maj Feasability study of the elctrification of the urban goods distribution transport system, part 2 Volvo technology 2013 nov 2015 april FFI safe roadtrains for efficient Volvo 2013 dec 2017 dec FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 6

7 Diarenr Projekt Part Start Slut Projektbudget (kr) Bidrag från FFI (kr) transports Technology FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 7

8 Remote Diagnostic Tools and Services Dnr: Projektstart: 2009 jan Projektavslut: 2013 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Group Trucks Technology ((Henrik Kaijser) Niclas Karlsson), Högskolan i Halmstad Doktorander: 3 (Rune Prytz Andersson, Asif Akram, Soumitra Chowdhury) Koppling till andra projekt: Dnr Projektbeskrivning Feldetektering och diagnostik ombord på fordon under drift är möjliggörande tekniker för att uppnå högre tillgänglighet, tillförlitlighet för kommersiella fordon och effektivare transporter. Trots flera års forskning på området har det inte, tills helt nyligen, funnits någon realistiskt metod för feldetektering och diagnostik ombord på fordon i realtid, för en rimlig kostnad. Volvo Technology och Högskolan i Halmstad har tillsammans utvecklat en effektiv metod för feldetektering ombord. Metoden bygger på självorganiserande algoritmer på fordonen som koordineras över en telematiklänk. Metoden har fungerat väldigt bra i tester. Målet med projektet är att ta två viktiga nästa steg mot att uppnå målet med ökad fordonstillgänglighet och tillförlitlighet med prediktivt underhåll: att kombinera feldetekteringen med diagnosmetoder och att utveckla och utforska möjliga tjänster som kan bygga på tekniken. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 8

9 Depend-utveckling av forsknings- och utvärderingsplattform för miljörelaterade förarstöd Dnr: Projektstart: 2010 Projektavslut: 2013 sep Projektbudget: kr Bidrag från FFI: Deltagare: Scania (Linus Bredberg), Linköpings universitet, VTI Antal doktorander: 1 Projektbeskrivning Utvecklingen av fordonsintegrerade förarstöd har hittills fokuserat till stor del på trafiksäkerhetsrelaterade system. Under senare år har dock utvecklingen av miljörelaterade förarstöd, t.ex. ECO-driving support, tagit fart. Oavsett mål och syfte med förarstödet så behöver dess effekt m a p trafiksäkerhet, miljöpåverkan och framkomlighet för enskilda förare och trafiksystemet som helhet utvärderas innan det implementeras i vägtrafiksystemet. Det är viktigt att tidigt kunna bedöma vilken potential ett nytt förarstöd har. Syftet med projektet är att utveckla en forsknings- och utvärderingsplattform för miljörelaterade förarstöd. Plattformen ska utvecklas genom att koppla samman modeller och verktyg för förarbeteendestudier (körsimulatorer, fältprov, acceptansstudier, etc.), trafiksimulering samt bränsleförbrukning och emissioner. Plattformen som projektet levererar kommer att utgöra ett kraftfullt verktyg i industrins utvecklingsprocess för att på ett effektivt sätt kunna utvärdera potentialen och acceptansen hos nyutvecklade förarstöd. I valideringssyfte kommer plattformen i detta projekt användas för att utvärdera potentialen för miljörelaterade förarstöd som utifrån information om topologin framför fordonet, autonomt anpassar hastigheten ur ett bränslebesparingsperspektiv. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 9

10 DUO 2 Energieffektiva fordonskombinationer Dnr: Projektstart: 2010 Projektavslut: 2013 juni Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Tech (Lennart Cider), Epsilon, VBG truck, Wabco, Kallebäcks transport, SSAB tunnplåt, Schenker Tidigare projekt: Energieffektiva fordonskombinationer (dr nr ) MaxiCube steg 1 (dnr ) ETT-projektet (dnr ) Doktorander: 0 Projektbeskrivning Det industriella problem som skall lösas Att möta Sveriges mål att kraftigt minska CO2 utsläppen från landsvägstransporter, minska trängsel samt förbättra möjligheten för co-modalitet. Syftet med DUO2-projektet Att utveckla och testa fordonskombinationerna dubbelkärran (lastbil-kärra-kärra) och dubbeltrailer (dragbil-semitrailer-dolly-semitrailer) samt driva fältprov med dessa fordonskombinationer på sträckan Göteborg-Malmö, och förberedelse för Malmö-Stockholm, då båda dessa ingår i Gröna korridorers sträckningar i Sverige. Projektet är även en forskningsplattform för VTIs studie Sam-modalitet i praktiken som kommer att utvärdera samhällsnyttan med att i större skala tillåta fordonskombinationer av dessa slag. Projektet förväntas åstadkomma följande Kraftigt minskade CO2 utsläpp räknat per m3km med 15 %, Ökad förar-/fordonseffektivitet, upp till 40 % mer m3km per förare/fordon. Minskad trängsel med 30 %. Vi avser att göra detta med bibehållen/ökad säkerhet och utan ökat vägslitage. Volvo, VBG, WABCO, Norrborns Industri och SKAB kommer att bygga två fordonsekipage. Samarbete kring transportlösningar samt fältprov kommer drivas ihop med Schenker och Kallebäcks Transport. Parter Huvudsökande är AB Volvo genom Volvo Technology AB. Övriga partners är Epsilon UC Väst AB, VBG Group AB, WABCO Automotive AB, SSAB Tunnplåt AB, Schenker AB och Kallebäcks Transport AB. Övriga intressenter: Trafikverket, Transportstyrelsen, Norrborns Industri AB, Specialkarosser AB, VTI, Bilprovningen, Sveriges Åkeriföretag, Högskolor och Universitet. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 10

11 Open transport effectiveness Service platform (OTESP) Dnr: Projektstart: 2011 jan Projektavslut: 2013 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Fredrik Cederstav), Volvo Lastvagnar Doktorander: 0 Projektbeskrivning Vehicle services depending on an end-to-end telematics service delivery platform are rapidly becoming a reality. Commercial systems are already available that solves the individual service deliverable but the open service platform for robust and secure automotive services has not yet been realised, taking both the rapid development of mobile devices and the slower development of automotive systems into consideration. During the recent year also the developments of mobile applications, called apps have increased dramatically. The demand for services is also increasing for automotive, transport and logistics business and with that the expectations on quality assured professional services. This highlights the need to explore and develop and validate business services for increased transport efficiency identifying the needs for competences, processes, methods, tools, components and architectures that will meet future needs of end-to-end services product development. Of key importance for future service development and deployment is securing robust and dependable delivery of third party services, together with in-house services shared on the same platform to save costs. Examples of third-party professional services could be navigation, traffic information, transport and goods management and logistics. These services should co-exist in the services delivery system together with vehicle and driver management services developed in-house at OEMs. Enabling third party service development and deployment requires external software development kit (SDK), guidelines and referens implementation. Additional to this, there is a strong need for certification of service applications which are aimed to be studied in this project. The overall project is expected to run during a period of three years where the interaction of the transport user needs is continuously matched against the services delivery system capability. Overall Project Objectives; This project will identify, develop and demonstrate ITS-services for increased effectiveness within the area of emission, real-time transport optimization, cost reduction for completed transport missions, and CO2 reporting enabled by the Open Services and Online Services Store concepts. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 11

12 Public funding will be used to Strengthen the development of viable business models for transport effective services The project will through working with the transport and logistics operators and forwarders investigate the potential of the open services concept for professional users. This will combine the need for low-cost tailor made transport effective services development supplied through a service platform built on international standards. Strengthen the development of industrial services The project will strengthen the already strong Swedish area of telematics and bring the results closer to industrialisation. The project will form the base platform to cross-fertilize the automotive industry needs with the rapid development of mobile applications to secure growth for third-party service development meeting automotive requirements on dependable and robust service delivery. Strengthen the academic competences of open service delivery Extend the competence build-up in the important area of open service delivery. Earlier projects such as ROBUST in the Vehicle ICT program and CVIS in the European FP6 program, has created the fundaments for the service delivery platform. This project will extend this competence and broaden the integrating or end user needs into the service development. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 12

13 Guidad integrerad fjärr- och verkstadsdiagnos Dnr: Projektstart: 2011 feb Projektavslut: 2014 sep Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Scania (Mattias Nyberg), Linköpings universitet Doktorander:? Projektbeskrivning To cope with the challenges of increased system complexity and increased frequency of new and changed systems, it will become necessary to have a computerized troubleshooting support system with guided diagnostics to help the mechanic. The current project will investigate how such guided diagnostics should be built for heavy-vehicle workshops. Previous studies have been based on an optimization of repair time and cost of spare parts. However, for the driver and vehicle owner, costs related to uptime are also important or even supersedes the actual workshop costs. The consequence is that the troubleshooting problem can not be isolated to the workshop. Instead we need to consider the whole chain, ranging from that a fault is detected on-board the vehicle, to that the vehicle is repaired and leaves the workshop. Thus, to maximize uptime and minimize the workshop costs, the guided diagnostics should recommend not only mechanic workshop actions, but also, via remote diagnostics, driver actions. In this way we obtain a guided integrated remote and workshop diagnostics. The project contains a research part and a prototyping part. The research part is mainly a continuation of ongoing PhD-projects for two PhD students in collaboration with Linköping University. Research will be conducted on methodologies for modeling the vehicle such that a diagnostic model suitable for guided diagnostics can be created. Also, research will be conducted on methodologies for optimal planning in the context of remote and workshop diagnostics. The prototyping part aims to apply all of the project results to a real system and build a demonstration system with the purpose of being a major input to an industrialization of the results. The main applicant is Scania CV AB and Linköping University is the only other party. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 13

14 IQ-fleet intelligent styrning av fordon och flottor Dnr: Projektstart: 2011 juli Projektavslut: 2014 jan Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Scania (Anders W Johansson, Samuel Wikström), KTH, VTI Doktorander 4 Projektbeskrivning Projetet avser att bidra till ett mer uthålligt transportsystem genom att minska bränsleförbrukning och CO2 för tunga godstransporter på väg. Platooning kommer provas i större skala i en grön korridor (E4an Södertälje-Helsingborg). Effekter på energiåtgång, transportplanering, övrig trafik samt förarupplevelse kommer att undersökas. Projektet innehåller också en större satsning på ny forskning inom ITS-området. Fyra nya doktorander på KTH kommer att forska på hur hur fordon kan regleras mer energieffektivt samt hur omgivande trafikmiljöer kan predikteras. Detta stärker samarbetet mellan industri och akademi och grundlägger framtida kompentensförsörjning för svensk fordonsindustri. This project consists of two parts; evaluation of the concept of platooning in a green corridor together with extended traffic research through four new PhD students at KTH. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 14

15 Marknadsskapande för värdebaserade affärsmodeller i lågkostnadsländer Dnr: Projektstart: 2011 mars Projektavslut: 2015 sept Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr, Projektet är delvis finansierat av FFI styrelse ( kr) och delvis av FFI Transporteffektivitet. Medel avseende 2012 och 2013 kommer från styrelsen medan medel för åren 2014 och 2015 kommer från FFI Transporteffektivitet. Deltagare: Scania, Jönköpings internationella högskola (Leif-Magnus Jensen) Doktorander: 1 (Veronika Pereseina) Projektbeskrivning In Swedish industries value based business models offering customers an extended services package rather than just a product are increasingly important. For Swedish firms this represents a business opportunity. Diffusion to new customers and new markets can be difficult, however, since the customer must recognize and exploit the additional value and choose these over simpler and initially lower cost alternatives. In the vehicle industry the Swedish market has provided opportunities to develop effective and efficient vehicles and innovative business models involving extended service commitments on the side of manufacturers. We are specifically interested in one example of such business model namely the Total Operating Economy (TOE) model offered by the Swedish vehicle manufacturer Scania. Gaining acceptance for and increasing the understanding of extended service models such as the TOE will not only increase the competitiveness of the Swedish vehicle manufacturing industry but has a number of benefits for the specific customer and the market.the main benefits are related to a) efficiency, b) environment and c) safety. (a) It will increase overall transport efficiency since such models focus on uptime and efficient use of a smaller number of vehicles than more basic vehicle use. (b) more fuel efficient vehicles have a positive environmental impact, as does using fewer vehicles with more uptime compared to a larger fleet of less reliable vehicles. (c) high quality vehicles with a high standard of maintenance leads to improved traffic safety. These benefits are even more pronounced in the large emerging markets where the majority of vehicles are of a more basic type and, old without significant supporting services. Despite the benefits of the package, companies in emerging markets seem to focus on the product and its price rather than the extended service offering. China is one of the world s largest and fastest growing markets for transportation vehicles and offers huge potential for vehicle manufacturers that are able to identify and appropriately target relevant customer segments. The Chinese market is in many ways different to the FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 15

16 Swedish market for transportation vehicles, however. In particular, vehicle buyers tend to emphasize low vehicle price rather than life-cycle value. Although there is a growing awareness of quality differences between vehicles from different manufacturers, extended business models such as the TOE concept have attracted little interest. However, other markets such as Poland are gradually adopting the high-value business models demonstrating that the model can be transplanted to economies changing from a planned to a more market driven economy. Arguably, the key to understanding the potential of extended service business models in China lies in understanding its adoption in similar markets. In this project we focus on the market for trucks in particular, and analyze implementation of high-value business models building in the Swedish, Polish, Taiwanese and mainland Chinese markets. It is a collaborative strategic project between the Centre of Logistics and Supply Chain Management and Scania. In a three-year project, four international case studies of high-value business models implementation are planned. Results will be relevant to diffusion and sales of extended service concepts in different types of markets, and consequently to efficiency, environmental impact and traffic safety. The process of gaining acceptance for high-value business models is relevant to many industries in Sweden, in particular as many suppliers act as problem-solvers rather than providers of goods. Thereby, the results are expected to generate specific interest and will be spread in open as well as transport industry-specific seminars. The collaboration is a unique international mix of local academics and practitioners engaged in the case studies. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 16

17 Tystare transporter för effektivare distribution Dnr: Projektstart: 2011 (ept Projektavslut: 2014 (ec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Tech (Krister Fredriksson), Volvo Lastvagnar, YKI kemiska institutet, Jaba group, Chalmers Doktorander: 1 (Penny Bergman) Projektbeskrivning Den tunga fordonsindustrin har sedan 60-talet kontinuerligt haft fokus på NVH området (NVH: Noise, Vibration and Harschness) för att förbättra miljön både för föraren men även för att minska belastningen på samhället. Man vet även idag att ljud är en hälsorisk och att det har en inverkan på säkerheten och är därmed en del av nollvisionen. Samtidigt som fordonen har utvecklats till att ha en mycket lägre inverkan på samhället har mängden fordon idag ökat till en nivå att man för en diskussion om att ändra flödet för vissa typer av gods. En frågeställning är hur man kan effektivisera godsleveranser till tätbebyggda områden utanför vanlig arbetstid med mycket låg samhällspåverkan. Kan man göra så att godsflödet till tex livsmedelsaffärer kan skötas nattetid skulle det innebära en stor vinst för samhället och för åkerinäringen. Genom att trafikflödena är betydligt lägre nattetid spar man restid, minskar bränsleförbrukningen och avgasemissionerna, samt att man ökar trafiksäkerheten. För att kunna ställa om godsflöden till andra tider på dygnet behöver man dels en mer samlad bild av vilken kravbild som behöver ställas på ett sådant tungt fordon och dels en mer holistisk uppfattning över vilka andra förändringar i samhället som krävs för en sådan förändring. För nästa generation motorer (Emissionskrav Euro 6) förväntas skärpta bullerkrav och en ny mätmetod för fordon och det är en del i utvecklingen. Man vill även införa ett PIEK krav för i och urlastningspunkter nattetid, men för att möjliggöra nattdistribution behöver man utöver dessa två kommande krav göra en mer djupgående analys av fordonets ljudinverkan på samhället. Denna analys behöver resultera i en kartläggning av vilka krav man behöver ställa på ett fordon i olika zoner i tätbebyggda områden, definiera hur ett körkollektiv ser ut för dessa zoner och skapa en lämplig kravbild för en körcykel samt att även definiera mätmetoder för den cykeln. För att komma ner till de nya låga ljudnivåerna behövs även en analys av nya dämpmaterial, möjligheter att utnyttja mer sofistikerade funktioner för styrning av drivlinan, samt att analysera hur man kan utnyttja ny funktionalitet så som GPS information för styrning av ljudnivån. ). FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 17

18 INNOMERGE Dnr: Projektstart: 2011 (ars Projektavslut: 2014 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr (varav kr från styrelsen). Deltagare: Volvo Technology (Daniel Zachrisson, Atul Yadav), Chalmers, Högskolan i Halmstad, Andreassons åkeri i Veddinge Doktorander:? Projektbeskrivning This project addresses the challenges related to the major growth opportunities expected to be found in emerging markets of South America, Africa, India and East Asia for Swedish truck OEMs. The local transport industry in these markets is typically entrepreneurial and innovative, but also fragmented and with very high expectation on short return on investment time. Many of the premium brand solutions successfully developed for the mature markets will need a re-design both in terms of technology content but also, and perhaps more important, of the way these solutions are offered to market by new and innovative business models based on a profound understanding of the business conditions in emerging markets. The main focus of the project will be on understanding the business conditions for uptime offerings (maintenance and service concepts, business models etc) and subsequently develop and adapt them to the requirements of the local end customers. The connections to the emerging markets will be done through the Volvo-Eischer Truck joint-venture in India and by engaging local academia through the cooperation between Chalmers and Indian Institute of Technology in Dehli and correspondingly for China with Volvo-Linggong and Chalmers/Tongy university in Shanghai. The main objective of the project are: Building knowledge on how advanced technologies and business models can be transferred to an emerging market context in order to speed up the adoption of more sustainable truck solutions (environment and traffic safety) In more detail, the project will use uptime and traffic safety as the main application areas and will include the development and testing of business models and technology for on-board diagnostics Develop a Process for reverse innovation, i.e. how innovations can be transferred back to more mature markets Develop cooperation with Swedish, Indian and Chines academia Project impact and contribution We foresee a reduction in CO2 emission levels and hence decreased fuel consumption due to improved fuel efficient driving and also due to vehicles with better health status. Moreover, FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 18

19 we believe that the methodology and tools developed in this project will contribute to a safer traffic environment and a more professional transportation industry. Furterhmore, we expect to transfer the technology concepts to Volvo product development for industrialization. Furthermore we expect transfer the business model results to Volvo and its joint ventures. On a more technical level, we expect to validate our ability to predict different types of common faults. As a result of our ability to predict failure before they occur we expect the availability of each vehicle (Uptime) will be improved with 50 %. This is mainly due to that we are able to assist the operator to know when to service the vehicle and preventing the vehicle for secondary damages. Ultimately competing on emerging markets is the biggest challenge ahead for Western commercial vehicle manufacturers. Develop business models and methods which enable Swedish based engineers to innovate an improve performance of low spec vehicles assembled in emerging markets is critical for industry competitiveness and job security for knowledge intensive engineering jobs in Scandinavia. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 19

20 Energieffektiv styrning av arbetsuppdrag för anläggningsmaskiner Dnr: Projektstart: 2013 jan Projektavslut: 2015 aug Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Construction Equipment AB (Henrik Nordin), Linköpings universitet Doktorander:? Projektbeskrivning Det finns många typer av arbetsplatser där anläggningsmaskiner används som en del av produktionsprocessen. På vissa typer av arbetsplatser som tex dagbrott och bergtäkter växer intresset av att optimera hela produktionskedjan inklusive dess transporter med avseende på energieffektivitet och produktivitet. I projektet fokuserar vi på anläggningsmaskiner såsom hjullastare och dumper som en del i en sådan produktionskedja. De aktiviteter som pågår inom produktionsoptimering idag följer i huvudsak två spår. Det ena använder sig av fixa värden eller starkt förenklade modeller på respektive maskins effektivitet/produktivitet som funktion av arbetsuppgift för att optimera en arbetsplats logistik. Det andra spåret fokuserar på en maskin och hur den ska användas så effektivt som möjligt. Detta projekt kommer fokusera på de delmoment som utförs tillsammans av flera arbetsmaskiner och hur de ska köras på så effektivt vis som möjligt. Detaljerade modeller som fångar maskinernas dynamik kommer att utvecklas. En viktig del är att studera hur anläggningsmaskinen används som en del av produktionskedjan och reda ut vilka begränsningar som dagens maskiner utgör. Genom denna studie kan förslag tas fram hur maskiner ska förändras för att förbättra arbetsplatsens totala produktion och transporter. Resultatet kommer att utnyttjas i första hand som stöd för produktionsstyrning av arbetsplatsens transporter och som förarstöd. I andra hand används resultaten i arbetet med att göra delmoment semi- till fullautonoma. Användning av projektresultat Projektresultaten kommer att användas för att utveckla nya tjänster som möjliggör ett förbättrat transportflöde på en arbetsplats och därmed högre produktivitet och lägre bränsleförbrukning. Som en del av detta kommer resultaten användas i utformningen av framtida operatörsstöd och hur dessa ska samverka med site management-system som används för uppföljning och styrning av arbetsplatsens produktion. De optimal trajektorierna kommer att kunna användas som referensbanor i de autonoma fordon som Volvo CE just nu utvecklar. Dessutom kommer de framtagna modellerna att kunna användas för att förbättra prediktioner av arbetsplatsens produktivitet och förbrukning. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 20

21 PayPer Dnr: Projektstart: 2012 nov Projektavslut: 2014 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Erik Allenström), Volvo Bussar, Karlstads universitet (SAMOT), Värmlandstrafik, Hallandstrafik, Nobina AB Doktorander:? Projektbeskrivning I många branscher har man övergått till prestationsbaserade kontrakt och affärsmodeller (t ex IT, telekom, flyg). Denna typ av affärsmodeller har ännu ej i full skala nått kollektivtrafikbranschen. Samhällets och medborgarnas krav på mer miljövänlig, effektiv och prisvärd kollektivtrafik tvingar kollektivtrafikorganisatörer och kollektivtrafikoperatörer att titta på nya innovativa metoder. De olika aktörerna tvingas samverka i större utsträckning och hitta alternativ till de rådande hårt reglerande kontrakten som inte ger utrymme för nya och effektivare arbetssätt. Dessa krav vidarebefordras även till fordonstillverkarna som även har sina egna skäl att börja erbjuda prestationsbaserade affärsmodeller. Konkurrensen, inte minst från asiatiska lågkostnadstillverkade, förväntas öka under de kommande decennierna och ett attraktivt och effektivt eftermarknadserbjudande med starkt kvalitetfokus och låg livscykelkostnad är ett sätt att klara denna utmaning. Detta projekt syftar till att utveckla och testa affärsmodeller och stödjande teknik som tillåter kollektivtrafikorganisatörer att betala operatörerna baserat på deras prestationer, t ex antal passagerarkilometer, CO2-utsläpp, kundnöjdhet och andra kvalitetsmått så som punktlighet och bekväm körning. På samma vis skall operatörerna kunna betala fordonstillverkare beroende på tillgänglighet och faktisk användning av fordon. Huvudsökande i projektet är Volvo Technology. Andra deltagare är Volvo Bussar, Karlstad Universitet, Värmlandstrafik AB, Hallandstrafiken AB and Nobina AB. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 21

22 Vett5:2 Dnr: Projektstart: 2013 april Projektavslut: 2015 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Lennart Cider, Lena Larsson), WABCO Automotive AB, Epsilon, SSAB Tunnplåt, Parator industri, VBG Group Truck Eqc. Tidigare projekt: Vett 2 ( ), Vett 3 ( ), Vett 4 ( ), Vett 5 ( ) Doktorander: 0 Projektbeskrivning Behovet av energieffektiva transporter med låga CO2 utsläpp är stort. För att minska de totala CO2 utsläppen kan mängden virke som transporteras per ekipage ökas utan att ge högre vägslitage eller minskad säkerhet. Projektet utvärderar ett modulsystem med nya dragfordon och trailers som kan minska CO2 utsläppen med 25% räknat per ton x km transporterat virke. Samarbete mellan fordonstillverkare, Skogforsk, VTI, Trafikverket etc finns etablerat. 3 kompletta fordonskombinationer (3 lastbilar, 2 dolly, 3 linkar 4 semitrailers) skall hållas i drift och uppdateras med nya tekniska lösningar. Fokus är på framkomlighet och bränsleförbrukning. Denna etapp av projektet syftar också till att tjäna som underlag för en ny trafikförordning 2017 som möjliggör effektivare utnyttjade av existerande infrastruktur. Denna del: Nya trailers samt förbättring av väggrepp. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 22

23 Iris Dnr: Projektstart: 2012 nov Projektavslut: 2017 okt Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Scania (Jonas Biteus), Stockholms universitet, Linköpings universitet Doktorander: 2 Projektbeskrivning För uppnå hög transporteffektivitet är det av vikt att veta om ett fordon kommer klara ett uppdrag utan haveri. Man måste veta både hur fordonet mår nu och i framtiden, vi kallar detta för fordonets hälsostatus. Genom att bedöma ett fordons hälsostatus kan beslut tas både om huruvida ett fordon måste åka till verkstad för att inte få ett haveri, om ett uppdrag kan påbörjas och vilket underhåll som skall utföras nu och i framtiden för att undvika haverier. Projektet syftar till att: Undersöka hur man kan förutsäga fordonets hälsostatus; använda hälsostatus för att planera underhåll så att oplanerade stillestånd minimeras; Skapa ett system som optimerar underhållsplaner utifrån bland annat hälsostatus och kundpreferenser; Skapa ett system som ger beslutsunderlag till förare och flottplanerare; Skapa ett system som på ett intuitivt sätt förmedlar information och åtgärder till aktörerna. Projektet är ett samarbete mellan Scania, Stockholms universitet och Linköpings universitet. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 23

24 Distribuerad reglering av fordonståg II Dnr: Projektstart: 2013 mars Projektavslut: 2014 mars Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Scania (Henrik Pettersson), KTH (Karl-Henrik Johansson) Tidigare projekt: Distribuerad reglering av fordonståg ( ) Doktorander: 1 (Assad Alam) Projektbeskrivning Trafikintensiteten är hög på Europas större vägar och förväntas öka. Energibehovet för transporter på dessa vägar är enormt och växande. Ett möjligt bidrag till att lösa dessa problem är att låta lastbilar färdas tätare i så kallade fordonståg (platoons). Distribuerad reglering av fordonståg II (DRFII) är ett fortsättning på Distribuerad reglering av fordonståg (DRF, med syftet att färdigställ det i DRF påbörjade doktorandarbetet. Huvudfokus i projektet är att analysera hur en styrarkitektur för en distribuerad reglering av ett fordonståg av tunga fordon skall designas och realiseras. Projektet utgår från resultat från DFR och fokus på följande frågeställningar: Hantering package loss i V2V-kommunikationen. Hantering av mellan fordonstågets medlemmar varierande prestandabegränsningar, tex med avseende på topologi. Verifiering av reglerstrategier i fysisk realiserbar miljö. DRFII är ett samarbete mellan Reglerteknik KTH och Scania CV AB. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 24

25 Vett 5 bantad Dnr: Projektstart: 2012 nov Projektavslut: 2013 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Lennart Cider, Lena Larsson), WABOCO Automotive AB, Epsilon, SSAB Tunnplåt, Parator industri, VBG Group Truck Eqc. Tidigare projekt: Vett 2 ( ), Vett 3 ( ), Vett 4 ( ), Vett 5 ( ) Doktorander:? Projektbeskrivning Behovet av energieffektiva transporter med låga CO2 utsläpp är stort. För att minska de totala CO2 utsläppen kan mängden virke som transporteras per ekipage ökas utan att ge högre vägslitage eller minskad säkerhet. Projektet utvärderar ett modulsystem med nya dragfordon och trailers som kan minska CO2 utsläppen med 25 % räknat per ton x km transporterat virke. Samarbete mellan fordonstillverkare, Skogforsk, VTI, Trafikverket etc finns etablerat. 3 kompletta fordonskombinationer (3 lastbilar, 2 dolly, 3 linkar 4 semitrailers) skall hållas i drift och uppdateras med nya tekniska lösningar. Fokus är på framkomlighet och bränsleförbrukning. Denna etapp av projektet syftar också till att tjäna som underlag för en ny trafikförordning 2017 som möjliggör effektivare utnyttjade av existerande infrastruktur. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 25

26 Learning Fleet Dnr: Projektstart: 2013 mars Projektavslut: 2015 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo technology (Hans Deragården) Tidigare projekt: 0 Doktorander:? Projektbeskrivning Genom att effektivt använda digital kartdata i fordons system och tjänster kan ökad mobilitet, transporteffektivitet och säkerhet uppnås. Dagens lösningar erbjuder inte ett strukturerat sätt att koppla statisk kartdata med dynamisk information och händelser eller incidenter. En lösning för detta skulle ge signifikant möjlighet att förbättra flera fordonssystem och tjänster (t.ex. flott och fordons optimering, säkerhetsfunktioner, ökad fordonstillgänglighet, förare tränings system). Detta är målet med 'learning fleet' konceptet; att identifiera och validera: Ett struktuerat och effektivt sätt att koppla statisk kartdata med dynamisk information och händelser Hur information kan delas mellan olika system och fordon (fordonsflottor) Mervärdet med ett antal applikationer och dess tillhörande tjänser och affärsmodel FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 26

27 DUO2:2 Dnr: Projektstart: 2013 juli Projektavslut: 2015 (uni Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo technology (Lennart Cider), VBG truck, Wabco, Kallebäcks transport, SSAB tunnplåt, Schenker JOST, JLT, ÅF Doktorander: 0 Koppling till DUO2 - Energieffektiva fordonskombinationer med andra projekt: dnr: , Energieffektiva fordonskombinationer (dnr ) och MaxiCube, Steg 1 (dnr ) samt erfarenheter från ETT-projektet Projektbeskrivning Detta projektförslag är en fortsättning det tidigare projektet DUO2 - Energieffektiva fordonskombinationer med Diarienummer: Totalt sett har arbetet i steg 1 varit mycket framgångsrikt dock har tillståndsgivningen från Transportstyrelsen har fördröjt arbetet. Projektet startade maj 2010 och skulle ha avslutats i december Den första kombinationen DUO-trailer var färdigbyggd juni 2011 men fick inte köras under testförhållanden förrän i februari Vi har fått en förlängning beviljad till och med juni Den andra kombinationen DUO-kärra har i mars 2013 ännu inte föreskriften klar. Vi har valt att fördröja byggnationen till dess att prövningen av föreskriften framskridit längre. Vi har förhoppning att föreskriften kommer att vara klar under våren 2013, den är ute på en första remissomgång sedan Detta projekt fungerar bland annat som bas i förarbetet för ny trafikförordning 2017 som kan komma att tillåta längre och tyngre fordon på ett utpekat vägnät i Sverige. En fortsättning är nödvändig för att kunna köra och utvärdera det nya ekipaget DUO-kärra. Det första ekipaget behöver nu uppdateras för att motsvara kommande miljölagkrav Euro 6 samt införa de erfarenheter som hittills framkommit. Tillståndsgivningen har varit fördröjt och fördyrat projektet men samtidigt har det förtydligat och förankrat de föreslagna lösningarna bättre inom berörda myndigheter samt projektpartners. Vi kommer att söka en ny föreskrift för DUO-trailer under den kommande perioden. Detta för att kunna köra även dagtid och alternativa vägar. Vi tar fram krav på typfordon för Duo-kärra och Duo-trailer som kommer användas för kommande Demoprojekt och grund för ny trafikförordning. Syftet med DUO2-projektet: Att utveckla och testa fordonskombinationerna DUO-kärra dubbelkärran (lastbil-kärra-kärra) och DUO-trailer dubbeltrailer (dragbil-semitrailerdolly-semitrailer) samt driva fältprov med dessa fordonskombinationer på sträckan Göteborg- FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 27

28 Helsingborg-Malmö. Projektet är även en forskningsplattform för VTIs studier som kommer att utvärdera samhällsnyttan med att i större skala tillåta fordonskombinationer av dessa slag. Projektet baseras i hög grad på resultat från projekten DUO2 - Energieffektiva fordonskombinationer (dnr ), Energieffektiva fordonskombinationer (dnr ) och MaxiCube, Steg 1 (dnr ) samt erfarenheter från ETT-projektet. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 28

29 Implementering av ny lastbärare i ett befintligt tekniskt system Dnr: Projektstart: 2013 sep Projektavslut: 2014 sep Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Chalmers (Kajsa Hulthén), Göteborgs universitet, Linnéuniversitetet, Green Wood logistivs, M3B Sweden, Extendo, Tranås wagnfabrik, Tomas Boklunds åkeri, Holmen skog AB, Joab Försäljnings AB, GMM container Sweden Doktorander:? Koppling till andra projekt Projektbeskrivning Denna förstudie tar sin utgångspunkt i att teknikutveckling i form av en ny typ av lastbärare kombinerad med befintlig teknik i form av fordon och informationsteknologi har möjlighet att skapa unika förutsättningar för effektivisering av materialflöden i skogsindustrin från skog till användning av produkt. Detta i sin tur skapar möjligheter till minskad kapitalbindning, bättre kvaliteten på produkten, samt minskad miljöpåverkan. Förstudien syftar till att (1) analysera, värdera och vidareutveckla lastbäraren tekniskt samt att (2) beskriva nuläget och skapa förståelse för hur lastbäraren, tillsammans med effektiv informationshantering, kan skapa möjlighet till en effektiv och flexibel försörjningskedja. Vidare så syftar förstudien till att identifiera och prioritera centrala områden och frågor att arbeta vidare med i den kommande huvudstudien. Projektet kommer att resultera i ett mer effektivt utnyttjande av fordon (intressenter: bilindustrin och tillverkare av materialhanteringsutrustning) samt mer effektiva material- och informationsflöden i skogsindustrins försörjningskedja (intressenter: aktörer i skogsbruket leveranskedjan). Förstudien genomförs i nära samarbete mellan industri och akademi. En litteraturstudie genomförs med fokus på att förstå hur resurser och implementering av ny teknik (t ex fordon, lastbärare och information om råvarorna) påverkar och kan användas för att effektivisera material- och informationsflöden ur ett försörjningskedjeperspektiv. En fallstudie med lastbäraren i fokus syftar till att kartlägga lastbäraren som en del av ett befintligt system. Denna kartläggning används senare som grund i den fördjupande huvudstudien. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 29

30 Feasability study of the electrification of the urban goods distribution transport system, part 2 Dnr: Projektstart: 2013 nov Projektavslut: 2015 april Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Sofia Löfstrand), Schenker, Göteborgs universitet, Victoria institutet Doktorander:? Koppling till andra projekt: Projektbeskrivning The results from the FFI project Feasibility study of the electrification of the urban goods distribution transport system ( ) indicates that there is reason to expect a gradual transition from conventional vehicles to electrified commercial vehicles within the time period 2015 to During this period electrified trucks are predicted to become cost competitive from a TCO perspective in several urban good distribution applications. The feasibility of electric and hybrid trucks for city distribution relies on finding the right balance for the route distance of each shift and the frequency of battery charging. Added to that, it is important to maximize the usage of the truck to balance the high initial cost to a relatively low running cost. Based on the results from current FFI project, this project aims to investigate how urban goods distribution fleets can be electrified and how new logistics solutions and incentives can influence the transition in a positive way. From the project we expect (i) a description and evaluation of four possible fleet electrification scenarios considering type of trucks, logistics set-up and future environmental regulations for the year 2025 (ii) (ii) a report on the benefits of ICT services in each of the four electrification scenarios developed in WP1, and an analysis of implementation timing of the services for an electrified fleet, (iii) (iii) a comparison case for one or more urban goods distribution companies in France and a best practise investigation on research and demonstration projects in Europe concerning the electrification of urban goods distribution, and (iv) (iv) a method description of the work in WP1 and WP2, how the different scenarios were evaluated and how the work with the stakeholders was conducted. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 30

31 Optimerad masstransport i dynamiska miljöer Dnr: Projektstart: 2014 jan Projektavslut: 2017 jan Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Construction (Eri Uhlin), KTH Doktorander: 1 Koppling till andra projekt: Projektbeskrivning Resultat från projektet Simuleringsverktyg för optimering av miljö- och kostnadseffektivitet visar att det är möjligt att simulera och optimera masstransporter i såsom de utförs i bergtäkter, gruvor och större infrastrukturprojekt. I denna projektfortsättning kommer vi att fokusera på att kunna utföra optimering och simulering i dynamiska miljöer. Över tid kommer många av de viktigaste parametrarna som beskriver ett masstransportprojekt att förändras. Detta betyder i sin tur att den maskinkonfiguration som är optimal vid projektstart kanske inte är det senare i projektet. Studier visar att styrning av till exempel fordonshastighet dramatiskt kan öka ett anläggningsfordons bränsleeffektivitet. Optimering av fordonens geografiska körcykler kan också förbättra fordonens prestanda. Genom att inkludera dessa metoder i en övergripande optimering borde ge effekter på den totala energiförbrukningen samt Total Cost of Ownership (TCO) för ett projekt. FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 31

32 FFI safe roadtrains for efficient transports Dnr: Projektstart: 2013 dec Projektavslut: 2017 dec Projektbudget: kr Bidrag från FFI: kr Deltagare: Volvo Technology (Hans Deragården), Chalmers, Kapsch Doktorander:? Koppling till andra projekt: 0 Projektbeskrivning Målet med projektet är att möjliggöra säkra fordonståg som har potential att minska miljöbelanstingen med 10-20%[3], med bibehållen eller ökad säkerhet. Fokus i projektet ligger på teknikutveckling och att bidra till standardutveckling för att möjliggöra säker kontroll av fordon i ett fordonståg där fordonen utbyter information med varandra trådlös och på så sätt är elektroniskt ihopkopplade. Trådlös kommunikation mellan fordon möjliggör nya applikationer som syftar till att öka trafiksäkerheten och bättre utnyttja befintligt vägnät genom trafikeffektivitetshöjande applikationer. Den interna laterala och longitudinella kontrollen av fordonet ställer nya krav på sensorer. Speciellt sensorer för lateral mätning är en utmaning eftersom dagens sensor mäter på vägmarkeringar framför fordonet med en kamera men på grund av de korta följeavstånden i fordonståget kommer det behövas andra lösningar. En annan stor utmaning är även regleringen av fordonet samt att säkerställa det som kallas strängstabilitet dvs att undvika att hela systemet av fordon kommer i självsvängning på olika sätt. Människa-maskin interaktionen är en central komponent i fordonståget. Funktioner definieras av vad föraren upplever och interagerar med. Interaktionen mellan förare och system måste vara intituitiv och transparent för att undvika missförstånd i planerade och oplanerade situationer som kan uppstå. Exempel på dessa situationer kan vara när det egna eller andra fordon ansluter och lämnar fordonståget samt när situationer uppstår som gör att föraren behöver ta över full manuell kontroll. Just intention och handling måste vara kompatibel mellan förare och system. När fordonet deltar i fordonståget måste föraren vara medveten om systemtillståndet. Systemet måste även ha kunskap om föraren tillstånd för att kunna avgöra vilka handlingsskiften som är möjliga och anpassa automationen därefter. Forskningen på de olika delarna i projektet kommer att resultera i en vägtågsutrustning för tre stycken fordon, av typen nordisk kombination, i en iterativ process med ökad funktionalitet som kommer att fältprovas i ett separat fältprovsprojekt. Ett urval av forskningsfrågor som kommer besvaras under projektets gång är: - Hur garanteras säkerhet i fordonståg? - Vilken nivå automatiserad körning (i ledar- respektive följefordon) är lämplig? - Vilken utbyte av data behövs för att skapa ett fordonståg? Vad är den minsta mängd med data som behövs utbytas mellan fordonen för att upprätthålla fordonståget? - Hur undviks självsvängning i fordonståget? Vilka sensormätninga och -teknologier behövs för lateral och longitudinell kontroll kan upprätthållas? FFI Fordonsstrategisk Forskning och Innovation 32