Dissertations / Theses on the topic 'Simuleringsverktyg'

Målet med detta examensarbete har varit att utvärdera ett simuleringsverktyg för toleranskedjeanalyser i 1D, följt av en jämförelse med dagens metod att beräkna toleranskedjor i 1D med kalkylark i Excel. Simuleringsverktyget heter EZtol och har funnits sedan ett och ett halvt år tillbaka. Examensarbetet utfördes på uppdrag från Scania CV AB, som ville undersöka om mjukvaran kan ersätta den nuvarande metoden. Examensarbetet utfördes under 10 veckor och delades upp i tre huvudområden: Upplärning i form av webkurs och internkurs på Scania, simulering av olika toleranskedjor i mjukvaran samtidigt som beräkningar i kalkylark gjordes och till sist rapportskrivning. Rapporten är uppdelad i sex kapitel. I det första kapitlet beskrivs bakgrunden till problemet, mål och syfte. Det andra kapitlet redogör för nuläget som påvisar att det finns ett visst behov av en mjukvara. Konstruktörer intervjuades för att få en bild över vilka behov som inte uppfylldes i kalkylarket. Dessa visade sig främst sig vara grafisk visualisering och bidragslista över toleranser (en lista som visar vilka toleranser som påverkar utfallet mest). I det tredje kapitlet beskrivs teorierna som använts som grund till arbetet. Teorierna är Användarguiden i EZtol, Grundläggande om toleranser, toleranskedjor, Simulering och CATIA V5. I kapitel fyra beskrivs genomförandet vilket till största del bestått av upplärning samt simulering i mjukvaran. Det femte kapitlet redogör resultatet vilket presenteras i form av för- och nackdelar. De främsta fördelarna har visat sig vara grafisk visualisering av toleranskedjor samt bidragslista över toleranser. Dock visade det sig att den främsta nackdelen var att mjukvaran inte klarar av att hantera långa och mer komplicerade toleranskedjor, vilket har lett till slutsatsen att mjukvaran inte rekommenderas till Scania i dagsläget. Scanias krav uppfylls inte då mjukvaran inte kan hantera företagets alla toleranskedjor. Men eftersom konceptet kring EZtol är intressant bedöms ändå mjukvaran ha potential att passa in på Scania om några år. En rekommendation är därför att simuleringsmjukvaran bör utvärderas om på nytt i framtiden.
The aim with this thesis work has been to evaluate a simulation tool for 1D-analysis of tolerancechains, followed by a comparison with the current method to calculate tolerance-chains in 1D with spreadsheets in Excel. The simulation tool is named EZtol and has existed for one and a half year. The thesis work has been carried out on assignment from Scania CV AB. The company wanted us to evaluate if the software could replace the current method. The thesis work has been carried out during 10 weeks and was divided in three main sections: Education in terms of a web-course and internal course, simulation of different tolerance-chains in the software as well as calculations in the spreadsheet and finally make a scientific report based on the thesis work. The essay is divided in six chapters. The first chapter describes the background, aim and purpose of the thesis work. The second chapter describes how the situation of tolerance-chain calculations looks today, which has shown that there is a certain need of a software. The designers were interviewed so that the thesis workers could establish what the spreadsheet could not fulfill, which was graphic visualization of tolerance-chains and also a list with the contributions of all tolerances. The third chapter describes the theories that have been used for this thesis work. The theories are Tutorial in EZtol, Fundamental facts about tolerances and tolerance‐chains and Simulation and CATIA V5. In the fifth chapter the results of this thesis work are featured, which are presented as advantages and disadvantages. The main advantages with the software are graphic visualization of the tolerance-chains as well as a list that shows the contributions of every tolerance. The primary disadvantage though is that the software cannot handle long and more complicated tolerance-chains. Which has led to the conclusion that the thesis workers do not recommend the software to Scania at present time. Scanias requirements cannot be fulfilled with the software because it has not been able to handle all of Scanias tolerance-chains. But since the EZtol concept is good the software is estimated to potentially fulfill Scanias needs in a few years. A recommendation is that the software ought to be reexamined in the future.

Den här rapporten beskriver hur en modell för energi-, fuktlast- och kostnadsberäkningar har utvecklats för avfuktare från företaget Airwatergreen. Arbetet har utgått från en färdig modell som inte gav tillräckligt bra resultat på grund av felaktiga och stora förenklingar av olika termodynamiska och meteorologiska samband. Modellen består huvudsakligen av två differentialekvationer som beskriver hur temperaturen i lokalen som avfuktas varierar, samt hur mycket fukt som sammanlagt kommer in i lokalen från olika källor. Först verifierades modellen mot uppmätt data som togs under en period i december 2015 från ett pumphus på Äppelvägen i Uppsala och det kunde konstateras att modellen inte simulerade verkligheten med önskvärd noggrannhet. För att förbättra modellen analyserades först var i modellen de stora bristerna låg för att sedan identifiera vad som var fel och rätta till dem. Modellens påtagliga brister var att den inte tog hänsyn till konvektionsvärme från våta ytor och att formeln för evaporation från öppna vattenytor till luften var förenklad och gav ett inkorrekt resultat. En term lades därför till för svärmen och formeln för evaporation korrigerades. Efter utveckling av modellen uppnåddes förbättrade resultat; både temperatur- och fuktlastsimuleringarna hamnar nära de uppmätta värdena. Utifrån parametrar som är dimensionerade efter pumphuset på Äppelvägen gav modellen en temperatur som till 79.6 % stämde överens med den uppmätta temperaturen och en fuktlast som stämde överens till 92.8 %, till skillnad från originalmodellen som endast gav 32.9 % av verkliga temperaturen och 6.3 % av fuktlasten. En brist i modellen är att vissa inparametrar som har stor inverkan på resultatet är svåra att mäta i verkligheten, vilket betyder att modellen inte nödvändigtvis fungerar lika bra på andra pumphus och lokaler. Med den färdiga modellen gjordes en simulering som visade att energivinsten av att använda Airwatergreens produkt istället för uppvärmning av ett specifikt pumphus gav en energibesparing på 83.0 %. Resultaten betyder att Airwatergreen nu kan ge en förbättrad bild av hur mycket energi och pengar en potentiell köpare kommer tjäna på att använda deras produkt framför en konkurrents. Ur ett energi- och samhällsekonomiskt perspektiv visar resultaten att Airwatergreens produkt kan ge stora besparingar, både med avseende på energi och ekonomi.

Green Cargo är den största aktören för godstransporter på järnväg i Sverige. Dotterbolaget Road&Logistics erbjuder kombinerade transporter bestående av järnväg och lastbil. Järnvägen utnyttjas för de långväga transporterna och lastbilarna för slingtrafiken. Med hjälp av crossdockingterminaler samlastas även gods från olika lastbärare till en enhet. Detta för att optimera kapacitetsutnyttjandet, vilket ger synergieffekter i form av miljövinster och sänkta kostnader.

På senare år har olika verktyg utvecklats för att underlätta distributionsplaneringen. Simulering är ett exempel på ett modernt verktyg för att analysera befintliga eller tänkta system.

Jag har utvärderat en befintlig simuleringsmodell och tagit reda på om den på kort sikt kunnat analysera behovet av resursanvändningen alternativt den optimala användningen av dessa i ett distributionsnät bestående av konfektion. Studien är geografiskt avgränsad till att enbart omfatta Stockholmsregionen, vilket innebär att lastbil är det enda transportmedlet som behandlas. I arbetet ingår butikskedjorna H&M, KappAhl, Dressmann, Lindex och Fashionet. Fashionet är en portal med alla mindre konfektionsbutiker, som ingår i Green Cargo Road&Logistics kundkrets.

Efter genomförda simuleringar är slutsatsen att ett antal tekniska modifikationer måste göras för att modellen ska kunna bli användbar. Modellen är i grunden avsedd för operativ planering, samtidigt som det operativa användandet både är omständigt och tidskrävande. Därför skulle alternativ lösning kunna vara att utveckla olika scenarion som representerar typveckor. Transportplanerarens uppgift blir då att identifiera distributionen för närmaste timmen, dagen eller veckan och sedan jämföra detta med de på förhand skapade scenarion. På så sätt undviks själva simuleringsprocessen, inklusive inmatning av data. Tillämpningen av lämpligt optimeringsverktyg parallellt med simuleringen skulle vara ytterligare ett sätt att effektivisera planeringsarbetet.

En oväntad positiv bieffekt var att ett antal svårupptäckta kodfel kunde identifieras och korrigeras, tack vare den noggranna verifikationen. I simuleringsprojektär tidspressen ofta så hög att detaljerade verifieringar inte kan göras.

This master thesis is done within the Energy Systems Engineering program at Uppsala University and performed for Forsmarks Kraftgrupp, Vattenfall. The nuclear power plant at Forsmark consists of three BWR units and is an important component in the Swedish power system. The nuclear power units are individually connected to the 400 kV transmission grid to export their production, but also to supply the units with auxiliary power when needed. As a backup the units are also connected to the 70 kV grid and each have several sub grids supported by backup diesel engines and batteries.This is to guarantee that the nuclear power units always have electrical power to support their vital auxiliary systems. To evaluate the function of the separate local power grids of Forsmark’s nuclear units and their interaction with the offsite grid, the simulation software Simpow have been used. With Simpow, the function of controllers, pumps and motors, vital for the plants safety, can be analyzed for different operation conditions and plant changes. Today the Electrical Power Analysis and Plant Engineering Group are in the process of changing from Simpow to new simulation software, PowerFactory. During this process the question of how to best implement the plant controller have been raised. The plant controller controls the thermal power, pressure and water level of the reactor, all contributing to the dynamics of the units power supply during operation. An implementation of the plant controller exist in Simpow for the plant’s older units Forsmark 1 and 2, but for the newest unit Forsmark 3 there is only a standard model of a steam turbine with governor implemented. In this thesis the effect of the plant controller systems are investigated to serve as a basis for implementation of the plants dynamics in the modelling of Forsmark 3 in PowerFactory.

This thesis has been carried out in New Zealand in collaboration with the University of Waikato. In association with Dr. Mike Duke the purpose of this work is to investigate whether two different software for modeling of photovoltaic systems are useful in the teaching of solar energy.The next ten years grid-connected photovoltaic systems are assumed to increase and therefore also a rising demand for people with engineering knowledge are to be predicted. For engineer students with a focus on solar energy a more practical teaching with design software´s can be a good method to make the students comprehend more when it comes to large scale photovoltaic systems and be more prepared for working life.The software´s used is called Transient System Simulation (TRNSYS) and Photovoltaic Systems (PVSYST) which are both well used throughout the world. To assess the reliability of the software´s, a reference solar power plant at 16.1 kWp installed capacity are used, which consists of photovoltaic modules from four different manufacturers. This reference plant owned by the University of Waikato is installed on the library roof and is the point of reference for both software´s in the calculation of electricity production.The subject of the thesis concerns the solar energy with a focus on grid-connected photovoltaic systems and beyond that the work has also led to an investigation of solar radiation, solar cells and how to use information from different weather databases. In this project a widely used database "Typical Meteorological Year 2" with 20 years of age measurements of solar radiation is used and compared to the latest information available. The handiness and suitability of both software´s were also evaluated to see if the software´s are good enough for teaching at the University of Waikato.The conclusion made by the writers is that TRNSYS can be used in teaching at the University of Waikato but PVSYST need further investigation. TRNSYS is suitable because of its performance accuracy and detail in the building modeling. The writers cannot recommend PVSYST as the investigation of the software was not completed due to the lack of time. PVSYST does likely have the potential to be an educational tool, but it remains to be investigated.

Arbetet har genomförts på uppdrag av Katastrofmedicinskt Centrum. Syftet var att utforska vilka möjligheter det finns med digitala simuleringsverktyg för stötta kollaborativt lärande och testande av hälso- och sjukvårdsorganisationers katastrofmedicinska sjukvårdsledningsförmåga. Utgångspunkten har varit dagens analoga simuleringsverktyg. Katastrofmedicinska händelser förekommer sällan vilket skapar behovet att kunna återskapa och öva på dessa, tidigare studier har visat på brister sjukvårdsledning i vårdkedjan som minskat patientsäkerheten. Forskningsansatsen var forskning-genom-design (Research through Design, RtD). Designutforskningen resulterade i fyra olika designkoncept, assisterande faciliteringsverktyg, ökade kontrollmöjligheter, enkel interaktion, och ökade träningsmöjligheter. Designkoncepten stärker samarbetet mellan deltagarna och ökar tiden spenderad på att utföra aktiviteter på sjukvårdsledningsnivå samt hjälper facilitatorer att planera och genomföra nya typer av övningar. Designprocessen visade också att digitala simuleringsverktyg bör ses som kompletterande istället för ersättare av analoga verktyg då det analoga materialet har andra styrkor. På så sätt kan styrkorna med digitala verktyg användas till fullo.

The main goal for this thesis project has been to investigate how companies can make use of simulation software to optimize and improve the flow of their production. The report is aimed towards companies or users that are interested in starting to use simulation software but lack the know-how. We set out to investigate and demonstrate how the selection of simulation software can be done, how the functions of the program can be used to optimize production, and in which way a simulation project can be efficiently conducted. The thesis was conducted as a case study at GE Healthcare’s department for Continuous Improvement in Uppsala, Sweden, where a simulation program was chosen, procured and used to test different scenarios and suggestions for improvement. A method for selection and evaluation of the simulation software was developed, where a previously developed method called Analytical Hierarchy Process plays a central part. As simulation software are not as generic as they are often promoted by vendors, the selection of the right software is of great importance. Our method of selecting simulation software aims to ensure that the right software is chosen based on the need of the user. The simulation software determined as most suitable for GE Healthcare’s needs was Simcad Pro. Using this program, two different production situations were modeled and simulated. The results from the simulation of the first production case showed potential for optimization of work force utilization where one worker could run a production line alone with the help of a robot, instead of using two operators. The simulations also resulted in suggestions for reduction in lead-time and work in progress. For the second production case, the simulation showed that the procurement of only 10 tanks was needed instead of the planned 14 tanks, by better planning of the flow of material. Our conclusions are that simulation software can be of great use for companies working with continuous improvement, provided that the right software is chosen and that the right method for working with the program is utilized.

Examensarbetets problemområde är relativt nytt och outforskat vilket gör det desto mer aktuellt. Supply chain simuleringsverktyg är en kombination av supply chain verktyg och simuleringsverktyg. Denna kombination erbjuder nya undersöknings- och planeringsmöjligheter för företag och blir ett nytt verktyg för företagen att stärka dess konkurrenskraft.

I examensarbetet utreds om simulering är ett lämpligt verktyg att använda för att påvisa fördelar vid beslut om att flytta företag eller delar av dess verksamhet. För att besvara frågeställningen har en litteraturstudie, intervjuer med tre handelsföretag samt simuleringar genomförts.

För varje företag har dess beslutsprocess vid lokaliseringsfrågor sammanställts. Utifrån dessa sammanställningar har sedan en generell simuleringsmodell tagits fram. På denna simuleringsmodell har ett antal olika strategier, vilka bygger på intervjusammanställningarna, simulerats och jämförts. Simuleringsresultaten och intervjuresultaten har analyserats och en uppföljning av dessa resultat har sedan gjorts med ett av de intervjuade företagen. Uppföljningen ska styrka simulerings- och intervjuresultaten.

Denna uppsats har ämnat kartlägga rollen som spelledare i Katastrofmedicinskt Centrums övningsverktyg Emergo Train System för att sedan göra det möjligt att ta fram ett prototypgränssnitt till det uppkommande DigEmergo. Spelledarens roll har kartlagts med utgångspunkt i distribuerad kognition och utvalda principer ur DiCoT. Vid utformning av gränssnittet har Normans handlingscykel varit underlag och gränssnittet har utvärderats med hjälp av heuristisk utvärdering. Uppsatsens datainsamling har skett genom intervjuer med spelledare och observationer av övningar på Katastrofmedicinskt Centrum. Ur den analyserade datan togs en kravspecifikation fram, denna baserades bland annat på förbättringspotential för användarens situationsmedvetenhet. En prototyp med mål att uppfylla den kravspecifikation samt understödja situationsmedvetenhet och rikta spelledarens uppmärksamhet dit den framgick var ämnad togs fram och utvärderades tillsammans med en spelledare.

Climate change is no longer a problem of the future. Climate change is global, rapid, and intensifying. A reality. The latest Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) report highlights the Anthropocene is behind the unprecedent rising temperatures, leading to extreme weather events such as heatwaves, droughts, heavy precipitation, or tropical cyclones. Climate action must be taken. The energy transition plays a fundamental role when considering the wellbeing of the planet. However, renewable energy finance has always been a challenge. To date, the energy transition has been regrettably underfunded. In 2018, the global energy system was below 50 % of the investment required to keep global warming below 1.5 °C and avert the worst consequences of the climate crisis[4]. This staggering statistic clearly shows that financial investment needs to either be redirected to the energy transition, or new financing channels must be open. Seeds Renewables, a California-based startup, has come up with a solution which has the potential to cover a portion of the energy financing deficit by enabling people to invest in renewable energy projects from as little as their spare change. Before allowing their users to invest, Seeds carries out the due diligence of the projects to determine the feasibility of the installation. It is identified that there is a current lack of concise and public literature regarding the process required to determine the technical feasibility and economic profitability of projects. This thesis serves as a guide for lenders, such as Seeds Renewables, who aim to conduct techno-economic assessments on solar photovoltaic installations. This core objectiveis complemented by qualitative checklists for project development and legal due diligence to provide a comprehensive overview of the factors which surround the techno-economic analysis of solar arrays. Furthermore, the optimal software available in the market to carry out an analysis of solarphotovoltaic installation is identified. The thesis covers the background research conducted on solar photovoltaic systems, acompilation of project due diligence best practices, insights on renewable energy project finance anda literature review on photovoltaic analysis software tools which leads to the selection of two softwares. PVsol and PVsyst are compared by means of a Multi-Criteria Analysis. A case study is conducted on a 63.3 kW solar photovoltaic array installed in 2016 to test the selected softwares. The array is located on the roof of Rinaldi Tile in Pajaro, California, United States of America. The array is replicated using PVsol and PVsyst. Consequently, the simulation predictions are compared to the real production data extracted from the system’s inverter. The performance ratio from the real data, PVsol and PVsyst are 82.4 %, 85.9 %, 80.51 % respectively. The real quantity of power produced over a 5-year period of study is average of 82.24 MWh whilethe simulations by PVsol and PVsyst predict 93.49 MWh and 81.30 MWh respectively. The discrepancy between the real data and software results is due to limitations of both tools. After evaluating the accuracy of the solar PV simulation tools, the Multi-Criteria Analysis rates PVsyst as the more desirable tool. Using this study, engineers or investors will have a clear framework to follow when carrying out the project due diligence on a solar photovoltaic installation and a rating of the available softwaresto assess the viability of the solar arrays.
Klimatförändringarna är inte längre ett framtidsproblem. Klimatförändringarna är globala, snabba och intensifierande. En verklighet. Den senaste Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) rapporten visar att Antropocen ligger bakom de aldrig tidigare skådade temperaturerna, vilket leder till extrema väderhändelser som värmeböljor, torka, kraftig nederbörd eller tropiska cykloner. Klimatåtgärder måste vidtas. Energiomställningen spelar en grundläggande roll när man överväger planetens välbefinnande. Finansiering av förnybar energi har dock alltid varit en utmaning. Hittills har energiomställningen tyvärr varit underfinansierad. År 2018 låg det globala energisystemet under 50% av investeringarna som krävs för att hålla den globala uppvärmningen under 1,5 ° C och avvärja de värstakonsekvenserna av klimatkrisen [4]. Denna häpnadsväckande statistik visar tydligt att finansiella investeringar antingen måste omdirigeras till energiomställningen eller att nya finansieringskanaler måste vara öppna. Seeds Renewables, en Kalifornienbaserad startup, har kommit fram till en lösning som har potential att täcka en del av energifinansieringsunderskottet genom att göra det möjligt för människor att investera i förnybara energiprojekt från så lite som deras växel. Innan de tillåter sina användare att investera, utför Seeds projektets due diligence -analys för att avgöra genomförbarheten av installationen. Det identifieras att det för närvarande saknas kortfattad och offentlig litteratur om processen som krävs för att bestämma projektens tekniska genomförbarhet och ekonomiska lönsamhet. Denna avhandling fungerar som en vägledning förlångivare, till exempel Seeds Renewables, som syftar till att göra tekno-ekonomiska bedömningar avsolcellsanläggningar. Detta kärnmål kompletteras med kvalitativa checklistor för projektutvecklingoch juridisk due diligence för att ge en övergripande överblick över de faktorer som omger den tekno-ekonomiska analysen av solsystem. Dessutom identifieras den optimala programvara som finns tillgänglig på marknaden för att utföra en analys av solcellsinstallation. Avhandlingen omfattar bakgrundsforskning på solcellssystem, en sammanställning av bästa praxis för aktsamhet, insikter om projektfinansiering för förnybar energi och en litteraturgenomgång om programvara för fotovoltaiska analyser som leder till val av två programvaror. PVsol och PVsyst jämförs med hjälp av en multikriterieanalys. En fallstudie genomförs på en solcellsanläggning på 63,3 kW installerad 2016 för att testa de utvalda programvarorna. Arrayen ligger på taket av Rinaldi Tile i Pajaro, Kalifornien, USA. Arrayen replikeras med PVsol och PVsyst. Följaktligen jämförs simuleringsprognoserna med de verkliga produktionsdata som extraherats från systemets inverter. Prestandakvoten från de verkliga uppgifterna, PVsol och PVsyst är 82.4 %, 85,9% respektive 80,51%. Den verkliga mängden kraft som produceras under en 5-års studieperiod är i genomsnitt 82,24 MWh medan simuleringarna av PVsol och PVsyst förutsäger 93,49 MWh respektive 81,30 MWh. Skillnaden mellan de verkliga data- och programvareresultaten beror på begränsningar för båda verktygen. Efter att ha utvärderat noggrannheten i solcells-PV-simuleringsverktygen med multikriterieanalysen bedöms Multi-Criteria Analysis PVsyst som det mer önskvärda verktyget. Med hjälp av denna studie kommer ingenjörer eller investerare att ha en tydlig ram att följa när projektet genomförs due diligence på en solcellsanläggning och en bedömning av de tillgängliga programvarorna för att bedöma matrisernas livskraft.

For this project, a Software-In-the-Loop (SIL) simulation tool is used at Scania (“VTAB” – Virtual Truck and Bus), which simulates the submodels of the mechanical vehicle components together with the real control units. The simulation tool contains the following submodels: Engine model, Drivetrain model, Drive cycle model, Restbus model, and Driver model. The simulated human driver submodel in the restbus model outputs two pedal control signals to the control unit, namely the gas and brake pedals. With these two pedal signals, the control unit decides the modes of mechanical vehicle components. This driver model needs to be reworked to obtain a better velocity following performance. Two controllers, fuzzy PI anti-windup and backward calculation, are implemented in the driver model and compared by the velocity tracking accuracy and the pedal switching frequency. In the comparison and analysis section, two different cycles and two weights of payload are simulated. The simulation results demonstrate that both controllers can improve the driver model’s velocity tracing accuracy. Further, the fuzzy PI anti-windup controller is better when considering pedal signals fluctuation frequency and implementation complexity.
För detta projekt används ett simuleringsverktyg Software-In-the-Loop (SIL) på Scania (“VTAB” - Virtual Truck and Bus), vilket simulerar submodellerna för de mekaniska fordonskomponenterna tillsammans med de verkliga styrenheterna. Simuleringsverktyget innehåller följande submodeller: Motormodell, Drivmotormodell, Drivcykelmodell, Restbusmodell och Drivermodell. Den simulerade submodellen för mänsklig förare i restbussmodellen kommer att sända två pedalsstyrsignaler till styrenheten, nämligen gas och broms. Med dessa två pedalsignaler kan styrenheten avgöra lägen av mekaniska fordonskomponenter. Denna drivrutinmodell måste omarbetas för att få en bättre hastighetsspårnings presentationsförmåga. Två styrenheter, fuzzy PI anti-windup och bakåtberäkning, implementeras i förarmodell och jämförs respektive med hastighetsspårningsnoggrannhet och pedalväxelfrekvens. I jämförelseoch analysavsnittet simuleras två olika cyklar och två nyttolast. Simuleringsresultaten visar att båda kontrollerna kan förbättra förarmodellens hastighetsspårningskapacitet. Vidare är fuzzy PI-anti-windup-kontroller bättre när man tar hänsyn till pedalsignalernas fluktueringsfrekvens och implementeringskomplexitet

With population growth and climate change issues, cities will face social, economic and environmental challenges. They are accountable for most of the energy consumption and GHG emissions, and the building sector represents roughly 40% of the final energy consumption worldwide. Still, cities transform by renewing or creating districts, which design comes with specific engineering and management methods. Simulations tools at district scale might lead to more sustainable urban development by considering phenomena at such scale. Energy, microclimate and aeraulic simulations are performed on two study cases from real estate projects in France. This thesis investigates whether the tools allow to unlock new development strategies, and which engineering and management frameworks they require. The benefits for urban planners and architects are discussed, and the replicability of the tools is assessed. The studies also provide academic knowledge, beneficial to the actors for qualitative analyses. The energy needs and potential of energy sharing are assessed. Sensitivity analyses on design characteristics such as windows or insulation provide insight on their respective impacts on energy needs and sharing. The microclimate and heat island effects in the district are investigated, thanks to the evolution of air temperature and comfort index PET, bringing knowledge on the effects of trees and buildings. The winds within several urban plans are also simulated, providing insight on comfort in the district as well as academic experience on the relations between architecture and winds. Those studies therefore provide assessment and recommendations for the district, as well as knowledge for future qualitative and quantitative analyses. Plus, modeling and management issues and their resolutions help to construct a framework to improve the efficiency of such studies in terms of time, and therefore cost. Eventually, a simplified aeraulic study tests the engineering and management frameworks. Finally, conclusions present the design strategies and the management requirements to replicate such studies.
Med befolkningstillväxt och klimatfrågor kommer städerna att möta sociala, ekonomiska och miljömässiga utmaningar. De är ansvariga för de flesta av energiförbrukningen och växthusgasutsläppen, och byggsektorn utgör ungefär 40% av den slutliga energiförbrukningen. Ändå, transformerar städerna genom att förnya eller skapa distrikt, vilken design kommer med specifika ingenjörsmetoder och hanteringsmetoder. Simuleringsverktyg i distriktskalan kan leda till en mer hållbar stadsutveckling genom att överväga fenomen i sådan skala. Energi, mikroklimat och aerauliska simuleringar utförs på två studiefall från fastighetsprojekt i Frankrike. Denna maggisteruppsats undersöker om verktygen tillåter att låsa upp nya utvecklingsstrategier, och vilka tekniska och ledande ramar de behöver. Fördelarna för stadsplanerare och arkitekter diskuteras, och verktygets replikerbarhet bedöms. Studierna ger också akademisk kunskap som är till nytta för aktörerna för kvalitativa analyser. Energianvändningen och potentialen för energidelning utvärderas. Känslighetsanalyser på designegenskaper som fönster eller isolering ger insikt om deras respektive inverkan på energibehov och delning. Mikroklimat och ”värme ö effekter” i distriktet undersöks tack vare utvecklingen av lufttemperaturen och komfortindex PET, vilket ger kunskap om effekterna av träd och byggnader. Vindarna inom flera stadsplaner simuleras också, vilket ger insikt om komfort i distriktet samt akademisk erfarenhet av relationerna mellan arkitektur och vindar. Dessa studier ger därför bedömning och rekommendationer för distriktet, samt kunskaper om framtida kvalitativa och kvantitativa analyser. Dessutom, modellerings- och hanteringsfrågor och deras resolutioner bidrar till att konstruera en ram för att förbättra effektiviteten av sådana studier i form av tid och därmed kosta. Så småningom tester en förenklad aeraulisk studie av konstruktions- och förvaltningsramarna. Slutligen presenterar slutsatserna designstrategierna och förvaltningskraven för att replikera sådana studier.

Heat and power stations are often in need of optimizations. A simulation model is a tool for findingways to optimize the plant. The scope of this diploma work is to develop a simulation model ofBoiler 5 at Mälarenergi AB. Boiler 5 is a circulated fluidized bed boiler that was taken into service inyear 2001. Among the included parts in the boiler are cyclone, convection part andINTREX-chambers. The software that was used for the simulation was SimTech’s IPSEpro. IPSEprois a heat and mass balance software for steady state calculations. The program comes with a set ofmodules in a library called APP_lib which contains modules such as preaheaters, pump, boiler andturbine stages. The user can however design own modules in the Model Development Kit, since thelibrary code is open source. The development of the simulation model started with an updating of anold model from year 2003. Values provided from Foster Wheeler where then used to make the modelcalculate in a right way. Thereafter some calculations of the super heaters’ heat transfer coefficientswere made. The coefficients were then translated into IPSEpro’s own programming language ModelDescription Language, and were put into the model’s modules. The results were compared with realvalues from the plant’s system. It showed that the calculated values needed more investigations to bemore accurate. The conclusion was that the final model needs more equations to describe the plant in amore realistic way.