LIGHTSPAN

Lightweight structures for robotised production of large span bridges and buildings

Projektets idé
Projektets idé är att införa automation och robotisering i bygg- och infrastrukturbranscherna för att öka kostnadseffektivitet och kvalitet - och skapa en ökad hållbarhet i tillverkningen och för konstruktionerna. För att möjliggöra en robotisering i dessa branscher krävs först en effektivisering av konstruktionerna, speciellt med avseende på vikt (tunnare, mer höghållfasta material som lättare går att robotsvetsa med god kvalitet och hög produktivitet), men även avseende använda geometrier och design av viktiga knutpunkter. Med dagens tillverkning, manuell svetsning inte minst, har det inte gått att effektivisera materialutnyttjande och produktion speciellt mycket, vilket leder till tunga konstruktioner som tar lång tid att tillverka och därmed blir onödigt dyra och resurskrävande. Med en lättviktsapproach kan detta förändras och branscherna kan förnyas och nå ökad hållbarhet och kostnadseffektivitet. I nära samverkan mellan Bygg, Infrastruktur, Automations- och kunskapsföretag samt materialtillverkare, högskola och institut utvecklas nya lättviktskoncept, skalbara och möjliga att producera med robotiserad tillverkning – ett helt nytt arbetssätt för bygg och infrastrukturbranscherna tas fram och lösningarna ska kunna tillverkas med robotiserad produktion. Projektet är även byggsten inför framtida projekteringsmodeller där AI och digitalt ihopkopplade system spelar en större roll.

Projektets mål och resultat
Projektet LIGHTSPAN ska ta fram nya lättviktskoncept, med olika metalliska konstruktionsmaterial, samt formnings- och fogningsteknologier, för att möjliggöra robotiserad tillverkning av väsentliga delar (stor viktandel) för broar och byggnader, såsom fackverksbalkar, knutpunkter och farbaneplattor. Nya resurssnåla och tillverkningseffektiva lösningar ska skapas.

Projektets mål är:
• Utveckla lättviktskoncept för broar och stora takkonstruktioner som möjliggör robotiserad produktion, sänkta kostnader och ökad hållbarhet (viktreduktion >20%, produktivitet >20%, hållbarhet >20%). Verifiera produktionsteknologierna med Demonstratorer.
• Verktygslåda & Guideline: utveckla verktyg för optimering på flera nivåer samt skalbarhet, beskriv metoder i Guideline för kunskapsspridning via seminarier och inspirationsdag.
Förväntade resultat är att lättviktskonceptens funktionalitet och möjlighet att producera med robotiserad tillverkning visas, via Demonstratorerna, kunna ge de stora kostnadsbesparingar och viktreduceringar samt den ökade hållbarhet som satts upp som mål för projektet. Ett annat förväntat resultat är att LIGHTSPAN bidrar till att väsentligt förnya konstruktioner och byggtekniker.

Projektets bidrag till programmålen
Nya tekniker ger nya lösningar och metoder, ny kompetens inom lättvikt och nya lättare, mer hållbara produkter och -tillverkning inom 3 år efter projektets avslut. Lösningar verifieras med Demonstratorer och sprids via seminarier, artiklar och i kurser. När de nya, mer effektiva tillverkningsmetoderna är kända kommer de att nyttjas av fler. Detta leder till många fler som viktoptimerar och automatiserar samt fler produkter med lägre miljöbelastning, högre produktvärde, effektivitet i tillverkning och stärkt konkurrenskraft.

Projektets aktörskonstellation
ProdTex AB och A/S är teknikutvecklingsbolag verksamma inom automationsutveckling, speciellt robotisering och digitaliserad produktionsutveckling.
WSP är ett välkänt projekterings- och konstruktionsbolag med verksamhet i flera länder.
Rundquist Arkitekter är ofta kontrakterade för gestaltning av broar och andra konstruktioner.
Borga Gruppen tillverkar stålkonstruktioner för byggnader och andra applikationer.
Bendiro Profile Tech är ett utvecklingsbolag för rullformning med stor expertis och utveckling.
Hydro Extruded Solutions är material-, utvecklings- och tillverkningsföretag specialiserade inom aluminiummaterial och extruderade aluminiumkonstruktioner och produkter.
Outokumpu Stainless är ett välkänt stålbolag verksamma inom utveckling av, och med, rostfria stål
Stålbyggnadsinstitutet (SBI) är ett kompetenscentrum för hållbart stålbyggande. SBI ger kurser, arrangerar seminarier och konferenser. SBI har stor kompetens om olika stål och byggbranschen.
Trafikverket (TRV), myndighet, beställare och ägare av vägar, broar och järnvägar.
Chalmers Universitet är välkänt, deltar med sin forskargrupp Lättviktskonstruktioner, som även driver Konstruktionscentrum och ger kurser vid Chalmers.
Swerim är ett forskningsinstitut inom metalliska material och produktionsutveckling. Fogningscentrum vid Swerim arbetar med processutveckling för fogning och samverkar med KTH i utbildning av Svetsingenjörer IWE och IWT och driva profil Industriell Fogning.

Projektet delfinansieras av Vinnova

04 Dec - 2020

Project start

30 Nov - 2023

Project end

Related content