I vilken ordning en bilkaross svetsas samman har stor betydelse för slutresultatet. Inom temaområdet Smart Assembly vid Wingquist Laboratory på Chalmers utvecklar man simuleringsmjukvara, bland annat för att optimera och effektivisera den processen.
Kristina Wärmefjord disputerade 2011 och arbetar som forskare och projektledare vid Institutionen för produkt- och produktionsutveckling på Chalmers. Hon är också temaledare inom området Smart Assembly vid Wingquist Laboratory.
– Efter att jag studerat matematik och tagit licentiatexamen inom matematisk statistik i Göteborg fick jag kontakt med Wingquist Laboratory och återupptog runt 2006 doktorerandet inom området Produkt- och produktionsutveckling där jag idag arbetar som temaledare för projekten Virtual Robust Design and Simulation Methods, Virtual Assembly, Disassembly and Re-assembly Simulation and Planning Methods och just Smart Assembly, berättar Kristina, som också är assistant director för Wingquists VINN Excellence Centre.
Simulerade och verkliga resultat
Precis som inom de övriga temaområdena vid Wingquist Laboratory; Platform-based Development och Perceived Quality, sker forskningen inom Smart Assembly i nära samarbete med ett antal företag, mestadels från fordons- och flygindustrin. Kristina Wärmefjords huvudsakliga forskningsfokus ligger inom variationssimulering för ”icke-stela komponenter” och metoder som syftar till att minska skillnaden mellan simulerade och verkliga resultat.
Att utveckla snabba och kollisionsfria mätprogram utgör en stor del av vårt arbete och är också ett område i forskningen där vi nått flera tydliga resultat som används i industrin idag
Med en ökad noggrannhet i variationssimuleringen ökar kvaliteten och simuleringar kan ersätta fysiska prototyper och testserier vilket kraftigt minskar framtagningskostnaderna.
– Det stämmer. Ett av huvudmålen i vårt arbete är att öka den geometriska kvaliteten, dvs. minska variationen och därmed undvika dålig passning vid produktion av komplexa sammanbyggnader. Genom variationssimulering kan man också få fram optimala svetssekvenser. Eftersom punktsvetsarnas ordning spelar stor roll i dessa sammanhang finns det pengar att spara genom att simulera resultatet istället för att ta fram fysiska prototyper, förklarar Kristina Wärmefjord.
Kollisionsfria mätprogram
Ett annat viktigt moment i fallet fordonsindustrin är mätningen av den färdiga bilen. Detta för att säkerställa att såväl funktionella som estetiska krav är uppfyllda. Därför mäts delsammansättningar rutinmässigt i ett antal punkter. Tar man dörren som exempel så handlar det om många punkter som ska mätas.
Då måste man bestämma vilka punkter man ska mäta och även här har ordningen betydelse. Dessutom finns mycket att göra för att förbättra cykeltiden hos själva mätprogrammen.
– Ja, att utveckla snabba och kollisionsfria mätprogram utgör en stor del av vårt arbete och är också ett område i forskningen där vi nått flera tydliga resultat som används i industrin idag, berättar Kristina Wärmefjord, och avslutar med ett exempelcase som genomfördes för några år sedan i samarbete med Saab:
– Totalt 628 punkter skulle mätas på en komponent och bara att skapa ett program för detta tog tidigare dryga 23 timmar. Genom att utveckla automatgenererade, kollisionsfria mätprogram fick vi ner tiden för att skapa programmen till knappa tre timmar istället. Dessutom går det numera 20 procent snabbare att köra programmen. Det här har bland annat resulterat i att man numera använder detta resultat av vår forskning i full skala på Volvo Personvagnar.
