TILLBAKA TILL Det kan vara knäckfrågan för framtidens bilindustri. För att Sverige har tagit tjuren vid hornen med forskningsprojektet TEXT MATS TIBORN 16 FUTURE BY SEMCON 2.2012
FRAMTIDEN klara allt hårdare utsläppskrav måste bilen minska i vikt. SåNätt. För att lyckas har man gått 100 år tillbaka i tiden. FOTO ANDERS DEROS FUTURE BY SEMCON 2.2012 17
FOKUS: LÄTTVIKT Hur skulle dagens bilar sett ut om Henry Ford hade haft en kristallkula och kunnat ta del av den teknologi vi har i dag? Sedan den första T-Forden rulllade ut på vägarna har bilindustrin utvecklats genom förändring och förbättring med den samtida bilen som utgångspunkt. Om krocksäkerheten inte var tillräcklig förbättrade man den genom att förstärka karossens struktur och lägga till olika säkerhetssystem. Förbättrades komforten medförde det även att tyngden ökade. Dagens bilar är rent ut sagt onödigt tunga. Ska framtidens bil klara av krav på lägre koldioxidutsläpp måste den banta. Enligt EU:s utsläppskrav kommer en passagerarbil max att få släppa ut 95 gram koldioxid per kilometer år 2020, vilket det är få av dagens bilar som klarar av. Viktminskning är vital för biltillverkarna. Om man inte gör något på lättviktsidan kommer man inte klara av att uppfylla lagkraven 2020 över huvud taget, säger Anders Holmkvist som är projektledare för SåNätt. Det handlar om att vinna eller försvinna för många OEM:er (Original Equipment Manu facturer), fyller Lars-Göran Dandebo, som är Semcons projektledare i SåNätt. MEN DET ÄR inte bara för att det sänker koldioxid utsläppen från den tillverkade bilen som lättvikt är mer hållbart än dagens bilar. Lättare bilar med lättare material och färre delar innebär lättare och färre transporter till fabriken och mindre belastning på naturen. Även om el blir den rådande drivlinan i framtiden så är lättvikt nödvändigt, menar Lars-Göran Dandebo. Ju lättare bilen är desto längre räckvidd med ett batteri under huven. Både Anders Holmkvist och Lars-Göran Dandebo har haft nyckelroller i projektet sedan starten i februari 2010. Det var när Saab Automotive blev självständigt från GM och man ville hitta ett nytt sätt att arbeta med sina underleverantörer som idén om ett lättviktssamarbete kläcktes. Forskningsprojektet Leverantörsstruktur för lättare fordon tog form. För enkelhetens skull kallas projektet SåNätt, som anspelar på lättvikt och samtidigt på den gamla Saab-modellen Sonett. PROJEKTET ÄR TILL hälften finansierat av FFI (Fordonstrategisk forskning och innovation), som är ett samarbete mellan svenska staten, de svenska fordonstillverkarna och FKG som är underleverantörernas branschorganisation inom bilindustrin i Skandinavien. Tanken var att Saab Automotive skulle närma sig sina leverantörer och låta dem bli mer delaktiga i hela utvecklingsprocessen. När Saab Automotive sedan gick i konkurs gick Volvo Personvagnar in som OEM i projektet. För Volvo PV är lättvikt absolut nödvändigt, säger Elisabeth Horbury, som är projektledare för Volvo i SåNätt. Kraven för energikonsumtion kommer vara tuffa i framtiden, och även total resursförbrukning kommer att spela en betydande roll. Innovation med fokus på vikt genererar möjligheter inom båda dessa om råden, säger hon. Elisabeth Horbury tycker även projektets konstellation är intressant. Det finns mycket kunskap i de svenska företagen och det skapas många intressanta förslag eftersom leverantörerna inte vanligtvis arbetar med komplett bil, säger hon. Totalt är 41 aktörer involverade, däribland Volvo PV, flera universitet och högskolor, leverantörer och Semcon. NÅGOT PROJEKTET ARBETAR mot är att ta fram så innovativa lösningar att man ska kunna bygga en bil som väger under 1 000 kilo, men som i kvalitet, storlek och komfort motsvarar en Volvo V60, som i dag väger nära 1 700 kilo. SåNätt är indelat i sju grupper som arbetar med olika delarna av bilen: hjulupphängning, cockpit, tak, säten, underrede, överbyggnad samt ett komplettbilsteam. För att hitta rätt utgångspunkt för vikt- SåNätt-projektet Samarbete mellan 41 aktörer inom bilindustri, akademi och staten för att stärka svensk fordonsindustri. Målet är att göra det möjligt att minska vikten på bilar med mellan 20 och 40 procent fram till 2020. Projektbudgeten ligger på 60 miljoner kronor där hälften kommer från det statliga programmet FFI (Fordonsstrategisk forskning och innovation) och hälften från övriga aktörer. 18 FUTURE BY SEMCON 2.2012
Anders Holmkvist Titel: Projekt ledare SåNätt, Utvecklingsansvarig EELCEE AB Kontor: Trollhättan Lars- Göran Dandebo Titel: Program Director, Semcons projektledare SåNätt Kontor: Trollhättan/ Göteborg minskningen backade komplettbilsgruppen bandet och utgick från bilar gjorda i början av 1900-talet. De ville se var i tiden det, med dagens teknik, hade varit möjligt att låta utvecklingen ta en annan väg. Vi vandrade årtiondena framåt tills vi kom fram till där vi är i dag. Vi ville inte hamna på samma ställe, och det gjorde vi inte heller, säger Lars-Göran Dandebo. NÄR CITROËN I Europa började göra bilar helt i stål och senare började tillverka bilar med självbärande karosser och alltså lämnade den tidigare ramkonstruktionen, och övriga biltillverkare följde efter, kom brytpunkten. Arbetsgruppen stack åt ett annat håll och landade i ett underrede som är både komplext och enkelt, där de olika komponenterna hjälper varandra i sin funktion och samverkar på ett helt annat sätt än de gör i dag. Totalt 21 Semconanställda medverkar med både expertkunskap och helhetstänk. Två av dem är Stefan Banér och Daniel Nordin. Stefan arbetar med kompositer i karossgruppen och Daniel som illustratör, främst i sätesgruppen. Mitt jobb går även ut på att provocera, Om man inte gör något på lättviktsidan kommer man inte klara av att uppfylla lagkraven 2020. Anders Holmkvist, projektledare SåNätt säger Daniel. När vi kommer för nära dagens utseende försöker jag ifrågasätta. Om det kommer ut en stol som redan finns i dag så är det inte forskning. Stolgruppen är de som tagit det längsta språnget. De är nära förverkligandet av en lättviktstol som kan vara gångbar att framställa i stora volymer. Än vill inte Daniel avslöja allt för mycket om hur diskussionerna går och var de är just nu, men idéer som varit med i bilden tidigare handlar bland annat om en vardagsrumskänsla inne i bilen med hörnsoffa och svängbara säten. DET ÄR VIKTIGT ATT skapa synergieffekter för att kunna nå en viktminskning på 20 40 procent. Arbetsgrupperna försöker hitta sätt att ge bilens beståndsdelar mer än bara en egenskap var. Lyckas man med att exempelvis ge en balk flera användningsområden kanske FUTURE BY SEMCON 2.2012 19
FOKUS: LÄTTVIKT Stefan Banér Titel: Design engineer Kontor: Semcon, Göteborg man kan ta bort en annan balk i bilen och kanske till och med fler delar som blir överflödiga när den balken försvinner. Sidorutorna är en annan del som kan ges fler användningsområden i framtiden. I dag kan man veva ner rutorna. I framtiden kanske de är gjorda av något annat material och helt fastmonterade. Då kan de också få bärande egenskaper, säger Daniel. Det är kors befruktningen mellan deltagarna som är styrkan med SåNätt. Underleverantörer kommer in i processen och får lov att tycka till. Daniel Nordin, designer, Semcon ÄVEN LÄTTVIKTSMATERIAL har stor betydelse för SåNätt. Stefan Banér på Semcons kompositgrupp arbetar med teamet som ska minska vikten på karossen. Deras tuffaste utmaning är inte att bygga en kaross i lättviktsmaterial. Material som kolfiber, sandwichkonstruktioner och andra kompositer finns redan till hands och kan reducera vikten avsevärt. Problemet är att få det gångbart i större volymer samtidigt som kvalitet och säkerheten inte tummas på. I dag är det dyrt att massproducera lättviktsmaterial. SåNätt-deltagarna hoppas nu att projektets utformning ska lösa det här problemet och många andra. Det är korsbefruktningen mellan deltagarna som är styrkan med SåNätt. Underleverantörer kommer in i processen och får lov att tycka till om saker de inte fått möjlighet att tycka till om tidigare, säger Daniel Nordin. På så sätt kan tekniken hos vissa företag sprida sig till andra företag. Hela projektet SåNätt är till för att stärka svensk fordonsindustri och bredda kompetensen hos alla deltagare. Företag lär sig av varandra och nya företag kan bildas med resultatet av samarbetet som affärsidé. Anders Holmkvist och Lars-Göran Dandebo är överens om att styrkan i SåNätt är det unika samarbetet. I stället för att biltillverkaren bestämmer hur delarna ska se ut och sedan beställer av en underleverantör är underleverantören med från start och samarbetar med andra underleverantörer. Det är ett unikt sätt att samarbeta. Även forskarvärlden är med i projektet. Bland annat arbetar socialpsykologen Anni Tysk från Högskolan i Skövde med gruppdynamiken i samtliga grupper. Hon dokumenterar arbetsflödet och kan gå in när konflikter uppstår och förklara att och varför konflikten uppstått. DET AKADEMISKA DELTAGANDET är en viktig del av SåNätt. Förutom Högskolan i Skövde är sex andra högskolor med i projektet. De ska implementera forskningsresultat inom två områden: facilitetsgruppen arbetar med 4 framtidsvisioner För att få igång det kreativa tänkandet i de olika arbetsgrupperna används designers från Semcon för att illustrera en mängd mer eller mindre realistiska förslag, mycket för att visa att det inte är en traditionell bil de ska arbeta fram. Massvis av idéer pusslas samman. Många överges på vägen, och de tankar som finns kvar ska tillsammans skapa bra lättviktskombinationer. Än är inga idéer spikade och de som gruppen kommit längst med vill man avvakta med att visa upp, men här är några idéer som använts under den kreativa processen. Illustrationer: Daniel Nordin och Annika Larsson 1 En bilstol väger i dag runt 60 kilo. Så här skulle en lättviktsstol kunna se ut. Bilden är ett exempel på en lösning för längdjustering. 20 FUTURE BY SEMCON 2.2012
Daniel Nordin Titel: Designer/ Concept engineer Kontor: Semcon, Göteborg att skapa affärsmässiga lättviktskoncept och teknikgruppen arbetar med att implementera tekniska forskningsresultat för att stärka lättviktskonceptet. Akademiparterna är med för att sprida sina forskningsresultat, men även för att identifiera framtida forskningsområden. Dessutom har många av leverantörerna väldigt liten erfarenhet av att jobba med akademiparter. Projektet ger en bra plattform att mötas på, säger Anders Holmkvist. Semcon är med som ett av projektets konsultföretag. Det är unikt med ett företag som besitter komplettbilskunskap och som inte själv är en OEM, säger Anders Holmkvist. Många kan komponenter och system, men få kan integrera de olika delarna som Semcon kan. Vi märker hela tiden hur vi lyfter vår kompetens, säger Stefan Banér. Vi arbetar med lättvikt på många olika ställen, i flera olika projekt. När vi ska hjälpa en kund med ett nytt projekt så startar vi på en hög nivå. Vi har redan gjort det här förut och har större förståelse för problem som kan uppstå och hur vi ska hantera dem. HALVÅRSSKIFTET 2013 avslutas SåNätt och förhoppningen är då att flera kreativa lättviktslösningar har sprungit ur samarbetet och kan börja tillverkas, kanske genom nya bolag som bildats när de olika leverantörernas kompetenser fått stöpas samman. 1 2 3 4 Här är teamet ute efter att skapa en droppformad kaross för att minska luftmotståndet. För att inte minska antalet passagerare är en idé att placera ett säte i mitten. Arbetsgruppen kallar bilden Sofa vision en vision av åt vilket håll utvecklingen kan tänkas gå. Ett syfte med bilden är även att få gruppdeltagarna att tänka fritt och känna att allt är tillåtet. Här har man lånat ett bord från en flygplansstol och skapat en tunnel för skidor i mitten. Dessutom kan man tänka sig att det ska gå att ta bort/ byta ut mittstolen bak eller att man använder likadana stolar bak som fram. FUTURE BY SEMCON 2.2012 21