Cirkulära handhållna maskiner ur miljömässigt och mänskligt perspektiv

Bakgrund och utmaning

Vibrationsskador är ett stort arbetsmiljöproblem i hela Europa. Den 22 maj 2023 beslutade därför EU om en ny maskinförordning. I denna finns ett förändrat synsätt på skademekanismen vid vibrationsskador, med en skrivning om att även högfrekventa stötvibrationer ska deklareras. Det har medfört ett ökat fokus på handhållna maskiner och möjligheten att dessa, rätt designade, kan minska vibrationsskador. 

Cirkulära affärsmodeller bygger på lång produktlivslängd och hög nyttjandegrad av produkter med låg miljö- och klimatpåverkan. Genom en robust, flexbel och uppgraderingsbar produktdesign går det att reducera vibrationerna och parallellt värna miljön. 

Dagens produkter är dock sällan anpassade för cirkulära affärsmodeller, utan designade på ett sätt så att de riskerar att bli oattraktiva, omoderna, slitas ut eller haverera i förtid. 

Syfte och mål

Målet med projektet är att tillämpa framtidsadaptiv design på både befintliga och nyutvecklade maskiner för att gynna klimat, miljö och social hållbarhet. Projektet avser utveckla cirkulära maskiner som möter EUs nya krav, med utbytbara komponenter och moduler som underlättar reparation och uppgradering. Syftet är att minska miljöbelastningen och risken för vibrationsskador. 

Lösning

Nyckeln till att designa framtidsadaptiva produkter är en ”framtidsöppen” produktarkitektur. Det innebär en produkt som från början är anpassad för att enkelt kunna repareras och uppgraderas över tid, i takt med att nya behov uppstår. Det kan vara komponenter och hårdvara, men även ny mjukvara kopplad till maskinerna i ett cirkulärt affärserbjudande. Ett exempel är sensorer och mjukvara som mäter och registrerar vibrationsexponering. 

Kraftiga vibrationer innebär inte bara en ökad risk för vibrationsskador, utan är även ett hinder för automatisering. Vibrationer kan leda till att robotiserade maskiner går sönder. Genom att utveckla lågvibrerande maskiner går det därför att öka graden av automatisering/robotisering inom tillverkningsindustrin. 

Med en längre livslängd för en produkt kan också produktens miljö- och klimatprestanda förbättras avsevärt.

Projektets innovationshöjd är att tillämpa denna metodik på en grupp handhållna maskiner i tillverkande industri. I gruppen ingår mutterdragare, mejselmaskin för gjutgodsrensning samt slip-/kapmaskin. 

Prototyperna kommer att visa hur val av material- och tillverkningstekniker inverkar på livslängd och miljöbelastning. Detta bidrar till kompetensuppbyggnad hos tillverkare och företag som reparerar och uppgraderar maskiner. I projektet kommer även miljöbedömning (livscykelanalys) tillämpas för att identifiera vilka delar i tillverkningen som har störst miljöbelastning och behöver åtgärdas.

Åtgärderna är aktuella även i andra branscher än fordonsindustrin, t ex bygg- och anläggningssektorn samt stenindustrin som är stora användare av handhållna maskiner.

Förväntad effekt på kort sikt

• Ökade kunskaper och erfarenheter hos deltagande företag att designa produkter anpassade för cirkulära
  affärsmodeller.
• Lågvibrerande maskiner för människa och robot finns på marknaden. Ökad möjlighet för automatisering.
• Uppgraderad befintlig maskinpark som klarar de nya direktiven - arbetsmiljö.
• Nya affärsmöjligheter mot befintlig maskinpark; t ex modulbaserade lösningar som kan maskin- och individanpassas.
• Spridning av resultat till andra branscher;  t ex bygg- och anläggningssektorn samt stenindustrin.

Förväntad effekt på lång sikt

• Handhållna maskiner designade för cirkulär affärsmodell.
• Minskad klimatpåverkan vid användning och tillverkning av handhållna maskiner.
• Ökad konkurrenskraft för produktionsindustrin med friskare arbetskraft (färre arbetsskador).
• Uppfyllande av EUs nya maskinförordning 2023/1230 och efterföljande regelverk för maskintillverkare.
• Säkra och attraktiva arbetsplatser för kvinnor och män.
• Internationalisering av resultat och projekt.