Maskinvetenskaper

Forskningen på institutionen för maskinteknik är huvudsakligen inriktad mot:

• det teoretiskt orienterade ämnet mekanik
• de successivt mer tillämpade materialteknik, maskinelement och industriell produktion
• Supply Chain Management, Operations Management och Industrial Management.

Undervisning ges framförallt på civilingenjörsprogrammen för Maskinteknik, Industriell ekonomi och Teknisk Fysik men även på LTH:s övriga program i varierande omfattning. Institutionen är värd för de internationella mastersprogrammen Produktrealisering och Logistics & Supply Chain Management.

 Maskintvetenskaper

Forsknings bedrivs framför allt inom följande områden:

Området maskinelement är fokuserat på experiment i kombination med simuleringsmetoder för att förklara fysikaliska fenomen som förekommer i maskinkomponenter. Denna kunskap används för att ta fram angreppssätt som kan användas för att utveckla högpresterande intelligenta maskinkomponenter med låga utsläpp. Forskningen fokuserar just nu på högpresterande kuggväxlar och icke-avgasutsläpp från nötning av maskinkomponenter som används i fordon.

Nyckelord; tribologi, maskinelement, kuggväxlar, bromsar, kopplingar, tåg, icke-avgasutsläpp, friktion, nötning

Inom Materialvetenskap och teknik ägnar vi våra yrkesliv åt att lära oss av naturen konst av materialteknik och att använda alla möjliga vetenskapliga instrument för att skapa nya material.

Avdelningens primära omfattning är konstruktionen av nya primärt metalliska material med korsskala mikrostrukturer som har det bästa förhållandet mellan styrka och vikt. Nuvarande forskning är inriktad på: (i) design av magnesiumlegeringar för biomedicinska och lätta fordons- och rymdapplikationer, (ii) förståelse av mekanik och optimering av heterogena mikrostrukturer, och (iii) utveckling av relevant karaktäriseringstekniker i vårt laboratorium, synkrotroner och neutronkällor.

Mekanik är ett grundläggande fysikaliskt ämne som beskriver omgivningen genom matematiska modeller som löses med analytiska eller numeriska metoder. Mekanikens formuleringar används på daglig basis som analysverktyg vid produktdesign i industriella sammanhang likväl som vid beskrivning av kvantmekaniska fenomen på subatomär nivå. Modeller för att beskriva olika materials respons på belastningar – krafter, temperaturlaster, magnetiska och elektiska fält – formuleras alltså inom mekaniken på alla längd- och tidsskalor.

På makronivån ligger beskrivningar av kontinuerliga strukturer till grund för numeriska beräkningsmetoder varav en välkänd metod kallas finita elementmetoden och en annan peridynamik. På nanonivån byggs strukturen upp av enskilda atomer som får interagera med varandra under påverkan av laster. På subatomär nivå, slutligen, används vad som benämns ab initio-formuleringar som baseras på grundläggande, etablerade naturlagar utan att några andra antaganden görs.

Industriell produktion (tidigare Mekanisk teknologi och verktygsmaskiner) är ett tillämpat och industrinära ämne. Forskare utvecklar primärt material- och produktionsteknik för den tillverkande industrin. Nischområden är bl a skärande bearbetning (modell- och teknikutveckling inom svarvning, fräsning, borrning), utveckling av tillverkningsprocesser och material för elektromagnetiska komponenter samt nya sätt att simulera tillverkningsekonomiska kostnader. 

Nyckelord: gjutning, svetsning, plåtbearbetning, skärande bearbetning, induktiv uppvärmning, vibrationer, magnetiska material, tillverkningsekonomisk simulering, produktionsanalys, tillämpad materialteknik, robotteknik

Forskningen inom produktionsekonomi har stark näringslivskoppling och är inriktad mot kvantitativa/matematiska modeller för beslutsstöd, analys och styrning av försörjningskedjor, samt management och affärsutveckling i industriella organisationer.

Målet är att bidra till hållbar, effektiv styrning och koordinering av material- och varuflöden, information- och pengaflöden, samt att förstå hur industriella verksamheters konkurrensförmåga skapas och vidareutvecklas i en affärsmiljö alltmer präglad av digitalisering.

Historiskt sett har fokus varit på varuproducerande industri med produktions- och lagerstyrning i centrum, men alltmer intresse riktas mot service- och handelsorienterade verksamheter. Grundutbildningen är mycket bred och omfattar många olika ekonomiska kurser. 

Nyckelord: distributionssystem, försörjningskedjor, hållbarhet, industriell management, lagerstyrning, marknadsföring, optimering, produktionsplanering, stokastiska modeller, strategi. 

Forskningen vid teknisk logistik behandlar olika aspekter på strategi, utformning, planering och styrning, mätning och utveckling av försörjningskedjor och olika typer av verksamheter. Ett flertal olika forskningsmetoder används, såsom action research, case-studier, Delphi-studier, empiriska undersökningar, meta-analyser och kombinationer av dessa.

Aktuell forskning sker inom följande områden: Automation och användning av ny teknologi i lager; blockchain i försörjningskedjor; forskningsmetodik för försörjningskedjor; globala produktionsnätverk; hemtagning av produktion (s.k. reshoring); humanitärlogistik; incitamentsmodeller och mätmetoder för processutveckling; informationsdelning, integration och visibilitet i försörjningskedjor; inköp och leverantörsrelationer; logistik i nya handelskanaler (inkl. omnikanaler) samt risk i försörjningskedjor. Grundutbildningen sker huvudsakligen inom samma områden.

Nyckelord: distribution, försörjningskedjor, global produktion, inköp, leverantörsnätverk, logistik, materialhantering.