kommunicera hållbarhet
Ett steg mot ekologiskt hållbara fordonsinteriörer
Förord
Jag vill tacka Scania och främst
Christina Isomaa och Oliver Schmidt för att de gav mig möjligheten att göra mitt examensarbete på Scania i Södertälje.
Stödet jag har fått under min tid på företaget har gjort det här resultatet möjligt. Det intresse jag tidigare haft för fordonsdesign har genom den här möjligheten ytterligare stärkts.
Jag vill även rikta ett tack till min handledare Stina Juhlin på Myra Industriell Design för att du trott på mig och styrt mig i rätt riktning under arbetets gång.
Mikael Engblom 2020-05-18
Nyckelord: fordonsdesign,
materialutforskning, ekologisk hållbarhet, lastbilsinteriörer, hållbara fordonsinteriörer, Scania.
sammanfattning
Scania är en av världens ledande tillverkare av tunga fordon. Lastbilsinteriörerna består idag till stor del av fossila plaster. Det lämnade ett utrymme för mig att arbeta med ekologiskt hållbara material på något sätt. Utforskningen är till en början bred för att hitta en väg mot en lösning som kan bidra till att använda mera ekologiskt hållbara material i lastbilsinteriören i framtiden.
Studien har ett fokus på material och syftet är att studera material och dess egenskaper ur ett ekologiskt hållbarhetsperspektiv.
Arbetet bygger på en designmetod där stegen förklaras på ett strukturerat sätt från planering via utforskningen som till stor del består av analys av olika hållbara material och i vilka sammanhang dessa används. Under idéskapande lyfts ett antal olika förslag på hur ekologiskt hållbara material kan appliceras i lastbilsinteriörer
samt utvärdering av dessa idéer.
Resultatet presenteras i form av en handbok, det är ett koncept som ska fungera som inspirationskälla för att hitta olika alternativa material till fossil plast i fordonsinteriörer. Handboken är främst riktad som ett verktyg till Scanias designavdelning och ska kunna öppna upp för en dialog med andra avdelningar inom företaget. Vikten av att inkludera ekologiskt hållbara material i företagets strategiska hållbarhetsarbete kommer ha en
betydande del för ett fortsatt framgångsrikt företag i framtiden.
Innehåll
1. Inledning 1 1.1 Bakgrund 1 1.2 Scania 2-3
1.2.1 Historia 4 1.2.2 Modularisering 5
1.3 Syfte och frågeställningar 6 1.4 Avgränsningar 7 1.5 Samhällelig relevans 7 1.6 Etiska aspekter 8 1.7 Målgrupp 8
2. metod 9-11
3. utforskning 12-15 3.1 Relevant litteratur 15
3.2 Produktanalys av Scania lastbilar 16
3.2.1 Material idag 17
3.5 Material 24
3.5.1 Plast 24 3.5.2 Biologiskt baserade plaster 25 3.5.3 Kompositmaterial 25 3.5.4 Återvunnen plast 26
3.6 Slutsats utforskning 27
3.6.1 Intervjuer 27 3.6.2 Material 27
4. genomförande 28 4.1 Idéskapande 29-30 4.2 Konceptval 31-33 4.3 Konceptuppbyggnad 34-35
5. Resultat 36 5.1 Handboken - det slutgiltiga konceptet 36 5.2 Uppbyggnad och innehåll 37 5.3 Inspiration i handboken 40-41
6. Diskussion och slutsats 42-43
Referenser 45-46
1. Inledning
1.1 Bakgrund
Materialvalen i dagens fordonsinteriörer består till stor del av plastpaneler
gjorda av olika typer av formsprutad fossilbaserad plast som till viss del kan anses vara problematiska. Mülhaupt (2013) beskriver fossilbaserad plast som problematisk då den framställs genom att utvinna råolja, vilket i sin tur har en stor negativ inverkan på miljön och har visat sig att inte vara hållbart i längden.
I en tid när plast problematiseras så mycket som det gör så kan det också finnas behov för fordonstillverkare att se sig runt efter material som kan minska behovet av fossil plast. Scania arbetar effektivt med ekologiskt hållbara lösningar ingenjörsmässigt, medan design och materialval inte utmanar de gamla metoderna i samma utsträckning.
De centrala delarna i arbetet är att kommunicera behovet av att arbeta med ekologiskt hållbara material i
fordonsinteriörer. Cross (2008) beskriver den ökade komplexiteten inom design idag med nya material och tillverkningsmetoder som gör att gamla designmetoder måste utmanas och i den processen måste designprocessen vara systematisk.
Inom ett område med hög komplexitet som fordonsdesign är det ett måste med en systematisk designprocess.
Tillvägagångssättet mot ett resultat är inte lika fritt undersökande och skapande som vid utveckling av en ny konsumentprodukt.
För att kunna motivera användandet av nya material som tidigare inte använts inom fordonsinteriörer måste dessa kunna motiveras på ett tydligt sätt för att ha en chans att påverka en konservativ bransch.
1.2 Scania
Scania är ett globalt företag som är etablerat med servicetjänster och försäljning i över 100 länder. De är en av de främsta tillverkarna av tunga fordon, så som lastbilar och bussar, med produktion i Europa, Sydamerika och Asien. Utöver lastbilar och bussar tillverkar de även marinmotorer och motorer till industrier.
Scania erbjuder inte endast fysiska produkter utan utvecklar olika tjänster som är en växande marknad för företaget.
Scania AB är ett helägt dotterbolag till Volkswagen AG, med huvudkontor i Södertälje, Stockholms län. 2018 hade företaget 52 000 personer anställda globalt (Scania Sverige AB, 2018a).
Ett av Scanias kärnvärden är eliminering av slöseri.
Ett utdrag hur Scania beskriver eliminering av slöseri kan ses nedan.
Här nedan listas Scania Sverige AB (2018b) sex kärnvärden som hela företaget bygger på:
”I allt vi gör strävar vi efter att optimera flödena och resurseffektiviteten och samtidigt minimera vår miljöpåverkan.”
1. Kunden först
2. Respekt för individen 3. Eliminering av slöseri 4. Beslutsamhet
5. Laganda 6. Integritet
(Scania Sverige AB, 2018b)
Figur 1. Sveriges första bil, en VABIS från 1897 (Scania Archive, 1897).
1.2.1 Historia
Scania har en lång historia som får sin början redan 1891 när
Vagnfabriksaktiebolaget i Södertälje, förkortat Vabis grundas som tillverkare av järnvägsvagnar. Maskinfabriksaktiebolaget Scania bildades 1900 som en
cykeltillverkare i Malmö. Redan 1902 byggdes den första lastbilen.
Scania och Vabis gick ihop och bildade Scania-Vabis 1911. 1948 blev Scania-Vabis generalagent för Volkswagen i Sverige och på 1950-talet utvecklas Scania-Vabis med ett nätverk för försäljning och service i Europa. Produktionen av lastbilar i Brasilien började 1957. Monteringsanläggningen i Nederländerna invigs 1965.
1969 går Scania-Vabis ihop med Svenska Aeroplan AB, förkortat Saab som var en tillverkare av flygplan och personbilar, samtidigt byts namnet till Saab-Scania.
1976, 19 år efter att tillverkningen av lastbilar startar i Brasilien öppnar Scania en fabrik i Argentina. 1992 öppnar
ytterligare en fabrik, den här gången i Frankrike.
1995 skiljs Scania från Saab och blev med det ett fristående företag. Fem år senare, 2000 tillverkas den miljonte Scanialastbilen. 2008 blir Volkswagen huvudägare och 2014 blir Scania ett helägt företag av Volkswagen-koncernen (Scania Sverige AB, 2019).
Figur 3. Scania-Vabis LB76 (Kjell Olausson, 2011).
Figur 4. Scania LB110 med Saab personbilar på släp (Eriksson, 1980).
Figur 5. Scania G 420 4x2 (Serber, 2012).
1.2.2 Modularisering
En av Scanias största framgångsfaktorer är modulsystemet som de har arbetat aktivt med sedan den första modulariserade motorn introducerades 1939.
Modulariseringen har ständigt utvecklats med företagets utveckling och 1980 kom den första lastbilsserien från Scania som helt och hållet byggde på ett modultänk liknande det Scania använder sig av idag (Scania, 2019a). Scanias välutvecklade modulsystem kan liknas vid LEGO klossar (se figur 6.) där basmoduler, eller klossar kan användas för att skapa ett nästan oändligt antal olika olika variationer beroende på önskemål.
Modulsystemen har gett Scania unika möjligheter att kunna erbjudna lösningar som täcker åkeriers specifika behov med ett mindre antal delar (Scania, 2017a).
Men som Umeda, Fukushige, Tonoike &
Kondoh (2008) och Traton Group (2020) beskriver så skapar även modularisering förutsättningar för att snabbt kunna byta ut enskilda komponenter ifall de är trasiga eller slitna eftersom det är lättare att lagerhålla ett mindre antal moduler som passar till ett större produktsortiment.
1.3 Syfte, frågeställning och problemformulering
Frågeställningar:
• Vilka material finns tillgängliga på marknaden idag som kan skapa förutsättningar för en ökad anvädning av ekologiskt hållbara material i fordonsinteriören?
• Hur kan vi öppna upp för dialog om vikten av att arbeta med ekologisk hållbarhet kopplat till fordon där även materialval inkluderas?
Figur 7. Scania L-hytt (Lindh, 2017). Figur 8. Scania V8 interiör (Lindh, 2016).
Syfte:
• Studies syfte är att studera material och dess egenskaper ur ett hållbarhetsperspektiv i fordonsindustrin, kopplat till syftet är följande frågeställningar:
1.4 Avgränsningar
Arbetet har avgränsats till lastbilsinteriörer.
Bland de 5 olika modeller som Scania tillverkar, fokuserar det här arbetet på Scanias minsta modeller, L-, och P- serie som är anpassad för lokal och regional körning. Avgränsningen till de två minsta modellerna betyder dock inte att resultatet har begränsats till de två modellerna eftersom Scania bygger på ett modulsystem som möjliggör att många artiklar även passar i de övriga modellutbuden.
Utöver dessa övergripande
avgränsningsområden har jag valt att avgränsa arbetet till material och dess egenskaper istället för att även formge nya artiklar. Det valet har gjorts eftersom
det ger mera utrymme för materialens uttryck att komma i fokus i arbetet framför formgivningen som annars i värsta fall hade kunnat konkurrera ut arbetets huvudsyfte, material.
Främst har dessa avgränsningar gjorts för att begränsa arbetets omfattning och anpassa det till den tid som har funnits till förfogande.
Den pågående globala pandemin som vi upplever nu under våren 2020 har begränsat arbetet genom att fysiska intervjuer, workshops och besök hos olika företag inte har utförts som planerat, utan har ersatts av bland annat telefonintervjuer med mera i den mån som varit möjlig.
1.5 Samhällelig relevans
Ekologisk hållbarhet är ett ständigt aktuellt ämne och plast är ett material som ofta problematiseras i dessa sammanhang. Idag består fordon, både invändigt och utvändigt till stor del av olika typer av plast. I det här arbetet kommer förslag på hur man kan arbeta för att minska mängden fossil plast i fordonsinteriörer.
Idag är det få fordonstillverkare som arbetar med nya ekologiskt hållbara material. Den ofta höga kostnad och osäkerhet som finns i ekologiskt hållbara material gör att fordonstillverkare inte vågar ta risken att byta ut väletablerade material med hög säkerhet och lågt pris. Med mitt arbete belyser jag vilka
1.6 Etiska aspekter
Under mitt examensarbete har jag behövt förhålla mig till konfidentialitetskravet som innebär att material och information som jag har tagit del av på plats på Scania ska behandlas konfidentiellt (Blomqvist & Hallin, 2015). Under början av mitt examensarbete på Scania fick jag företagets uppförandekod som jag förhållit mig till under arbetets gång, men även efter att min tid på Scania är slut så kvarstår kraven på tystnadsplikt (Scania, 2017b).
Utöver de etiska aspekter jag behövt förhålla mig till kopplade till min
uppdragsgivares uppförandekoder har jag även förhållit mig till informationskravet.
Det betyder att de jag intervjuat har informerats om studiens syfte.
Samtyckeskravet som kräver att de intervjuade personerna gått med på att bli intervjuade har använts. Utöver det har jag förhållit mig till nyttjandekravet, där den information jag samlat in genom exempelvis intervjuer enbart använts till det jag informerat att arbetet ska handla om (Blomqvist & Hallin, 2015).
1.7 Målgrupp
Målgruppen för examensarbetet är
främst designavdelningen på Scania, men arbetet är trots ämnet inte begränsat till designers, utan innehållet ska även vara kommunikativt för övriga avdelningar på företaget.
En förhoppning är även att andra företag ska kunna ta del av arbetet och inspireras till att ställa om till bättre materialval enligt deras förutsättningar.
2. Metod
För att reda ut mina frågeställningar: Vilka material finns tillgängliga på marknaden idag som kan skapa förutsättningar för en ökad användning av ekologiskt hållbara material i fordonsinteriören? och Hur kan vi öppna upp för dialog om vikten att arbeta med ekologisk hållbarhet kopplat till fordon där även materialval inkluderas? Har jag utgått från två olika designprocesser i form av enkla fyra-stegsmodeller.
Den ena modellen som Cross (2008) beskriver (se figur 9). Enligt modellen startar ett projekt genom utforskning av ett problem eller behov, det andra steget i modellen är idéskapande för att sedan övergå i utvärdering av idéerna.
Mellan idéskapande och utvärdering är det inte en linjär process utan där itererar man och arbetar i loopar för att få fram ett väl underbyggt förslag. Till sist i processmodellen som Cross (2008) beskriver kommer kommunikation, här ska designen presenteras och ett förslag färdigt för produktion ska visas.
Figur 9. Designprocessmodell (Cross, 2008)
Wikberg Nilsson, Ericson & Törlind (2015) beskriver även de en fyrastegsmodell (se figur 10) på samma sätt som Cross (2008) men här beskriver de stegen som planera projekt, utforska kontext, skapa idéer och prototypa koncept. Innehållsmässigt väldigt likt processmodellen Cross (2008) beskriver förutom att de lyfter det iterativa i processen som en viktig del mellan
samtliga fyra steg. En där du utför steget och en iterativ loop där du ser att du inte arbetat åt fel håll.
Figur 10. Iterativ designprocessmodell (Wikberg Nilsson et al., 2015)
Eftersom ingen av de här modellerna stämde in på mina förutsättningar i
designprocessen så utvecklade jag utifrån Cross (2008) och Wikberg Nilsson et al.
(2015) en övergriplig modell (se figur 11) som beskriver ett arbetssätt som är bättre lämpat till arbetet. Grunden är den samma, alltså en beskrivande designprocessmodell där man arbetar på ett reflekterande och lösningsorienterat sätt istället för att
arbeta problemorienterat som Cross (2008) beskriver de här översiktliga modellerna som.
Processmodellen är cirkulär som den Wikberg et al. (2015) beskriver. De olika stegen itererar dock olika mycket med varandra. Där planering och utforskning inte alls är itererande med varandra, utan planeringen slutförs innan utforskningen påbörjas. Mellan utforskning och
idéskapande är det däremot en itererande process där de överlappar varandra
rätt mycket. Tanken med det är att idéskapande ska pågå under slutet av utforskningen för att få en bredd i idéerna.
Mellan idéskapande och utvärdering är det lite itererande där idéerna utvärderas efter hand beroende på hur bra de är sett till ett antal olika aspekter så som faktiskt påverkan på miljö och att de är ekonomiskt försvarbara. Mellan de två sista stegen i processmodellen är det igen itererande process där utvärdering och kommunikation arbetas med sida vid sida för att få ett så genomarbetat resultat som möjligt. Utöver det är det olika storlek på de olika delarna i modellen sett till tiden det tar att utföra i ett projekt liknande mitt med ett stort fokus på material i en bransch där det inte finns så mycket svängrum designmässigt. De olika delarna överlappar också varandra för att visa på vilka delar i processen som överlappar varandra där man jobbar iterativt genom hela processen för att uppnå en flexibilitet.
Planering
Kommunikation Utforskning
Idéskapande
Utvärdering
3. Utforskning
Till en början gjordes en planering av projektet, eftersom det är svårt att inleda ett projekt utan en tydlig projektplan som klargör vad som behöver utföras för att nå ett resultat inom utsatt tid (Wikberg Nilsson et al. 2015) Många gånger får man en projektplan färdigt, men eftersom vi ska hitta ett eget syfte och problemformulering
i vårt examensarbete ansåg jag det vara av sådan vikt att det bör vara med som ett första steg i designprocessmodellen (se figur 11 i metodkapitlet). Utöver den planeringen gjordes även ett Gantt-schema (figur 12) där de olika delarnas tidsåtgång beskrivs i veckor.
Figur 12. Gantt-schema över tidsplanering av arbetet.
Utforskning
v. 9 v. 10 Idéskapande
v. 11 v. 12 Utvärdering
v. 13 v. 14 Prototyp
v. 15 v. 16 v. 17 Kommunikation
v. 18 v. 19 v. 20 v. 21 v. 22
För att komma igång och få en känsla för arbetet skapades tre collage. En moodboard med uppgift att skapa en känsla av vad som upplevs som modernt och trendigt. Det andra och tredje
kollaget är en form av materialboard med intressanta material och lösningar. Under utforskningen har de här varit en grund att återgå till för att se tillbaka på vad som var grunden i inspirationen till det här arbetet.
Som Wikberg Nilsson et al. (2015) beskriver så är collage en högt subjektiv metod, men som fungerar bra som inspiration under ett arbete.
I figur 13 ses stilren design där ljussättning och färgval på detaljer spelar en stor roll. Tillverkningsmetoder som skapar möjligheter som tidigare inte varit möjligt, exempelvis bilden längst ner till höger där vi kan se en konstruktion som utformats genom topologisk design i 3D verktyg. Men även belysning med modern led teknik,
ett bra samspel där design möter modern teknik på ett harmoniskt sätt.
I figur 14. Materialboard ses olika material och vilka möjligheter dessa material kan ha, de material som huvudsakligen lyfts här är stål, ull, trä, textil, kolfiber och plast.
Den här materialboarden användes för att se bredden i de olika materialen, till exempel trä som kan ha en mängd olika tekniska och visuella egenskaper beroende på hur det har behandlats. Allt från olika metoder att kunna böja det till att skapa mönster med limträteknik av olika sorters trä. Bilden på det röda nätet i figur 14 är ett till synes oorganiserat nät, men det belyser möjligheterna med plastmaterial och
flexibiliteten som materialet står för. Textila material är intressant sett till hur ull som är ett gammalt material är på väg tillbaka i nya former där de positiva aspekterna och möjligheterna med materialet lyfts upp.
Utforskningen består främst av inläsning av litteratur, blandat med semistrukturerade intervjuer och undersökande dialog med uppdragsgivaren. En kartläggning av de befintliga materialen i interiören gjordes för att kunna definiera problemområden i lastbilsinteriören. Med hjälp av litteraturen, intervjuerna samt kartläggningen bildades en djupare förståelse av nya material och dess egenskaper för att se hur de kan appliceras på ett sätt som gör att de tillför någonting istället för att bara bytas ut utan eftertanke. För att träffa så rätt som möjligt sett till framtiden och de ekologiskt hållbara aspekterna gjordes en marknadsanalys som syftar till att se vad som är på gång med olika trender
och framgångsrika lösningar inom olika branscher (Wikberg Nilsson et al., 2015).
Här har Scania en stor erfarenhet genom att de länge har jobbat på ett effektiviserat sätt med lean production genom
modulariteten som är genomgående för Scanias lastbilstillverkning, med hjälp av modulariteten har Scania skapat ett system för en mängd olika alternativ som ska vara optimerade för kundens behov (Scania, 2018d). Goh och Goh (2019) beskriver lean production som en metod som används av företag över hela världen eftersom det hjälper till att effektivisera produktiviteten och tillverkningen och skapa en hållbar miljö på företagen.
3.1 Relevant litteratur
Inledningsvis i projektet fick jag göra en överinläsning som Blomqvist och Hallin (2015) beskriver, det betyder att jag behövde läsa in mig på ett bredare område med flera olika förgreningar för att få en uppfattning om vad jag skulle göra i arbetet. De problem som jag ställdes inför var komplexa eftersom design är ett tvärvetenskapligt ämne (Blomqvist och Hallin, 2015). Till en början behövde jag skapa en uppfattning om både fordonsindustrin och olika material och tillverkningsmetoder för att få en övergripande bild av mitt problem. Övriga
att hitta relevanta vetenskapliga artiklar.
Då ämnet med att se på nya material kopplat till design inte är så tydligt, utan forskningen inom ämnet främst är kopplat till mekaniska och kemiska egenskaper gjorde sökningen efter relevant litteratur komplex. Ett annat problem jag ställdes inför var att mycket forskning som pågår inom fordonsindustrin inte är offentliga handlingar, utan någonting som tillverkarna håller för sig själva i sitt utvecklingsarbete har det varit en utmaning och behövts kompletterande utforskning från övriga källor för att få en helhetsbild.
3.2 Produktanalys av Scania lastbilar
2016 presenterades NTG-serien av
Scanias lastbilar, vilket är de modeller som fortfarande produceras idag. Lastbilarna tillverkas i ett antal olika serier där L, P, G, R, S är de olika grundmodellerna. Utöver det finns också Crewcab, XT-programmet och V8-serien som bygger på modellerna i grundutbudet. Utöver det kan Scania tack vare sitt modulsystem specificeras på mängder olika sätt vilket skapar möjligheter för kundunika lastbilar som fyller olika åkeriers specifika behov med minimalt antal olika komponenter.
I utforskningen studerades lastbilar på plats på Scania i Södertälje där de olika modellerna finns med en mängd olika specifikationer. Tillsammans med det jag tog till mig via internet och på plats på designkontoret så bestämde jag mig för att fokusera på en lastbilsmodell i NTG- serien. Valet föll då på L-serien men jag fortsatte även att vid sidan om utforska de andra modellerna i serien för att få en större bredd i utforskningen. De gånger jag utforskade fordonen på plats så hade jag möjlighet att på närmare håll studera materialmöten och den taktila upplevelsen av material i lastbilsinteriören, bilder från ett av dessa tillfällen kan ses i figur 15.
Materialvalen i dagens lastbilsinteriörer består till stor del av plastpaneler gjorda av olika typer av formsprutad fossilbaserad plast. En anledning till att plast används är att det är ett billigt, flexibelt och lätt material (Filho, Saari, Fedoruk, Iital, Moora, Klöga & Vorona, 2019). Plast kan dock till viss del anses vara problematiska.
Mülhaupt (2013) beskriver fossilbaserad plast som problematisk då den framställs genom att utvinna råolja, vilket i sin tur har en stor negativ inverkan på miljön och har visat sig att inte vara hållbart i längden.
När Scania i övrigt går mot mera ekologiskt hållbara lösningar ingenjörsmässigt, så utmanar inte design och materialval i lastbilsinteriören de gamla metoderna med materialval och tillverkningssätt i samma utsträckning.
Under utforskningen framgick det från Scanias demonteringsinformation (se utdrag i figur 16) att stora delar av de synliga artiklarna i interiören är tillverkade av Propenplast. Men det finns även andra plasttyper som jag har valt att dela in i tre olika klasser. Rena plaster, alltså plaster som inte är ytbehandlade eller har någon annan plast eller annat material inblandat.
Kompositplaster, plaster som är blandade med något annat material än plast,
exempelvis glasfiber eller mineralförstärkt plast. Den tredje typen är plastartiklar som är blandplast där olika plasttyper är blandade för att få önskade egenskaper från materialet, till den här klassificeringen har jag även lagt till ytbehandlade artiklar.
3.2.1 Material idag
3.3 Marknadsanalys
För att få en uppfattning om vilka material och tillverkningsmetoder som används inom olika produkter och industrier idag så gjordes en rätt omfattande
marknadsanalys där allting från material på
olika skor och resväskor till personbilar och direkta konkurrenter undersöktes för att få en bred uppfattning om vilka trender som är på gång för tillfället och i den närmaste framtiden.
Konsumentprodukter med
antingen intressanta material eller tillverkningsmetoder valdes ut med stöd i att tillverkarna ska kunna hänvisa var materialet kommer ifrån och att det är hållbart producerat. Produkterna delades in i olika sektioner beroende på vilken typ av material det var, exempelvis om det är en biokomposit eller biologiskt baserad plast. De delades även in ifall det var textil och vilken tillverkningsmetod som använts, exempelvis 3D stickad polyestertråd.
I figur 17 kan produkter tillverkade av kork, biobaserad propen-, och etenplast ses. Men även hampabaserad och cellulosabaserad biokomposit.
3.3.1 Olika
konsumentprodukter
Neste - Bioplastic Solutions
För att få en större förståelse för vilka material som personbilstillverkare använder sig av och presenterat i konceptbilar den senaste tiden så undersökte jag vilka ekologiskt hållbara material som var vanligast förekommande i personbilsindustrin. Här var det även intressant att se på olika sätt hur man kan arbeta med ekologisk hållbarhet i fordon, allt från återvunna material, oftast i form av återvunna PET- flaskor som kan ses i figur 21. Tillverkningsmetoder som genererar väldigt lite spill i produktionen (se figur 22) för klädsel i 3D stickad polyester. Men nya material som linkomposit (figur 18), biofiberkomposit (figur 19) och ull (figur 20) används också i personbilar och koncept.
Det här är ett grovt urval av de ekologiskt hållbara material som har hittat sin väg in i personbilsinteriörer.
3.3.2 Personbilstillverkare
Figur 18. Baksida stol med linkomposit (Polestar, 2020).
Figur 20. Säten med en klädsel i ull och polyesterblandning (Volvo Car Corporation, 2020).
Figur 21. Säten med klädsel från återvunna PET-flaskor (Audi AG, 2020)
Scanias direkta konkurrenter är andra tillverkare av tunga lastbilar som till exempel Volvo och Mercedes. Ingen av Scanias direkta konkurrenter har arbetat rent visuellt med ekologiskt
hållbara material i lastbilsinteriören, utan de använder sig i stort av samma tillverkningssätt och material med olika nivåer av finish beroende på generell kvalitet på lastbilarna.
3.3.3 Konkurrenter
Figur 23. Mercedes-Benz urban eTruck interiör (Daimler AG, 2016).
3.3.4 Trender
För att få en förståelse vilka trender som är aktuella för tillfället så utforskade jag vad olika företag erbjuder och vad marknaden vill ha för tillfället. Under trendspaningen upptäckte jag vilka material och vilken nivå på finish som uppskattas för tillfället.
Vad är det som gör att en produkt känns exklusiv alternativt billig. Samt en av de viktigaste delarna, vad är här för att stanna en längre tid och vilka trender är en snabbt övergående fas.
Figur 25. Växelväljare i glas från Orrefors i Volvo XC90 (Volvo Car Corporation, 2019).
3.4 Intervjuer
Intervju är enligt Blomqvist och Hallin (2015) en effektiv metod då man är intresserad att få en djupare förståelse av området som studeras. I studien
genomfördes semistrukturerade intervjuer med företag inom olika branscher för att få fram information från experter inom sina områden. Intervjuerna genomfördes på personer inom tillverkningsindustri och återvinning. Anledningen till att intervjuerna hölls semistrukturerade var för att få till en diskussion där det fanns utrymme för de intervjuade att beskriva vad de ansåg som problematiska eller vilka möjligheter de såg med olika material på ett mera öppensinnat sätt. Det gjorde att jag kunde
ställa nya frågor som uppkom under våra samtal. Totalt genomfördes fyra intervjuer varav två var inom tillverkning och två inom återvinning för att få olika synpunkter från vardera bransch.
De intervjuade valdes ut genom ett bekvämlighetsurval eftersom det för
studiens syfte efterfrågades personer inom olika expertområden.
Frågorna riktades beroende på vilken bransch de intervjuade är aktiva inom. De företag som är aktiva inom tillverkning av biokompositer fick inledande frågor som till exempel:
- Hur har ni löst det med återvinningen av era material? Ska materialen kunna återvinnas i det vanliga återvinningssystemet, är det återvinning i en sluten kedja eller energiåtervinning som är aktuellt?
- Hur åldras materialet? Färgförändring med mera med tanke på innehållet av naturfibrer?
Ett av de intervjuade företagen som är inriktade på demontering av personbilar fick inledande frågor som exempelvis:
- Vilka olika material går till materialåtervinning?
- Hur stor del av de bilar ni får in går till försäljning av artiklar respektive materialåtervinning?
3.5 Material
3.5.1 Plast
Icke förnybara källor som råolja, naturgas eller kol är idag nästan alltid grunden i plastprodukter. Bara en ytterst liten del av plasten är biologiskt baserad eller gjord på återvunnen plast. Det finns många fördelar med att använda sig av plast i fordon, det är ett tåligt, mångsidigt och billigt lättviktsmaterial (Filho et al., 2019). Härdplast är en plast som efter att den härdats inte kan smältas ner igen utan sönderdelas om den utsätts för hög värme. Anledningen till det är att materialet under härdningen tvärbinds på
molekylnivå (Terselius, u.å.a). Termoplaster däremot kan smältas ner igen för att formas till nya produkter, det betyder att termoplaster till skillnad från härdplaster är återvinningsbara i rätt system (Terselius, u.å.b).
Nedan kan man se en lista över egenskaper för de olika plasttyperna. Där de är
indelade i huvudsegment av växtbaserade plaster och fossila plaster samt under det indelade i beständiga alternativt biologiskt nedbrytbara.
Växtbaserade plaster
Fossila plaster
BESTÄNDIGA BIONEDBRYTBARA
PE Polyeten PP Polypropylen
TPE Termoplastiska elastomerer PC Polykarbonat
PLA Polymjölksyra Stärkelse Majs, vete, potatis m.m.
Nästan alla polymerer, till exempel PE Polyeten
PP Polypropylen
TPE Termoplastiska elastomerer PC Polykarbonat
Med hjälp av ett tillsatsämne kan man få fossil plast biologiskt nedbrytbar.
BESTÄNDIGA BIONEDBRYTBARA
3.5.2 Biologiskt baserade plaster
Biologiskt baserad plast, eller bioplast som det ofta kallas kan ha flera olika egenskaper. En vanlig bioplast är PLA, den är känd för att vara bionedbrytbar, men inte heller lika stark eller ha lika lång livslängd som fossilbaserad plast, den är dock billig att framställa. Därför är den som Krishnamurthy och Amritkumar (2019) beskriver vanlig till engångsplast.
Men bioplaster finns med en mängd olika egenskaper. Bland annat har Neste och LyondellBasell skapat den första biobaserade plasten som är propenplast (PP) samt etenplast (PE) på komersiell skala (Duckett, 2017). Som Park et al. (2017) beskriver så finns det även karbonatplast (PC) som till och med har bättre tekniska egenskaper än motsvarande fossilbaserad PC-plast.
3.5.3 Kompositmaterial
Ett kompositmaterial är enligt Johannesson (u.å.) material som består av två eller
flera komponenter av olika material vars egenskaper skiljer sig väsentligt. Ett
exempel på ett vanligt kompositmaterial är glasfiberförstärkt plast.
Under lång tid har kompositmaterial ansetts vara värdelösa för återvinning.
Det har gjorts tester på att kunna återvinna kompositmaterial genom mekanisk återvinning, alltså genom att mala ner befintliga produkter i slutet av livskedjan. Det ger en möjlighet till produktion av nya delar. Nackdelen som Pietroluongo, Padovano, Frache & Badini (2020) beskriver är ett material med lite sämre hållfasthet på grund av att fibrerna slits sönder i processen, men ändå fullgod till de flesta enklare delar
med inte fullt så strikta mekaniska krav.
Grunden i att det här ska fungera är att man använder sig av en termoplast som går att smälta ner. Men det är ändå en form av down-cycling av materialet som går in i produktionen igen. Här menar Tian och Chen (2014) att det finns ett problem med mekanisk återvinning av plaster till fordon eftersom det är höga krav på materialen i ett fordon. Genom pyrolys som är en metod i ett syrelöst system som med hjälp av värme och kemikalier löser upp materialet i beståndsdelar. Pyrolys är därför ett effektivt sätt sära på materialen i en komposit utan att det för den delen behöver bli ett material med försämrade egenskaper i likhet med en mekanisk återvinning(Tian och Chen, 2014).
3.5.4 Återvunnen plast
Upcycling är när material som i sig inte anses ha något värde återinförs i produktionen för att förhöja materialets värde. Exempel på ett sådant material kan vara spillmaterial från produktion eller gamla konsumentförpackningar. Att tillverka nya produkter av sådana material är ett smart alternativ för att förhöja värdet och livslängden på material. Ett problem med att använda sig av återvunnen plast är
att den är begränsad till att göras på en ren plast som inte är förorenad av olika typer av plaster, men ifall återvinningskedjan är bra så blir inte det ett problem (Kamleitner, Duscher, Koch, Knaus & Archodoulaki, 2017). Ett bra exempel på upcycling i fordonsbranschen är konceptbilen Renault Morphoz (se figur 27) som marknadsför golvmattor gjorda av gamla yoghurtkorkar.
Figur 27. Renault Morphoz konceptbil med golv gjort av gamla yoghurtkorkar (Oppenheim, 2020).
3.6 Slutsats utforskning
Genom materialutforskningen blev det tydligt att tillverkare belyser de positiva aspekterna medan inga svagheter tas
den aktuella delen blir lättare än om den varit tillverkad av ren plast utan någon inblandning av annat material. Nackdelen
3.6.2 Material
Intervjuerna med de olika personerna som är experter inom sina områden på olika företag stärkte de slutsatser som gjorts från den övriga materialinsamlingen via läsning av relevant litteratur och övrig information på internet.
De som arbetade med materialåtervinning lyfte felsorterade material som ett problem samt förpackningar som är tillverkade av olika typer av plaster som svåra att återvinna i dagens system. Det andra
företaget som arbetar med återvinning lyfte
kompositmaterial som ett stort problem då de inte har något materialvärde och inte heller kan materialåtervinnas, utan enbart duger till energiåtervinning.
Tillverkare av olika material var medvetna om problemen med deras material
främst vid återvinning, men belyste att hållbarheten på materialen är så lång att fördelarna är mycket fler än nackdelarna, vilket gör en biokomposit till ett mycket bättre alternativ än många andra material som används idag.
3.6.1 Intervjuer
Från utforskningen kunde slutsatser om vilka material som är trendiga för tillfället samt vilka material som används inom olika branscher för tillfället och hur olika företag arbetar med ekologisk hållbarhet. Här nedan har jag gått djupare in på slutsatserna från intervjuerna och materialstudierna.
4. genomförande
Examensarbetet på Scania inleddes med en översiktlig planering. I den här fasen läste jag även på om Scania som företag på ett övergripande sätt och gjorde
materialboard med material som jag ansåg vara intressanta på något sätt.
En designprocessmodell arbetades fram som skulle styra arbetet framåt på ett effektivt sätt (se figur 11 i kapitel 2. metod) Efter den första planeringsfasen övergick arbetet till den mycket mera omfattande utforskningen. Under utforskningen läste jag på om Scania och hur de arbetar med
hållbarhet, men utforskade även olika material samt genomförde intervjuer med olika tillverkare av ekologiskt hållbara material. Den delen av arbetet kan ses här ovan i kapitel 3. Genomförande.
Under slutet av utforskningen övergick jag till idéskapande och den processen beskrivs närmare längre fram i det här kapitlet. Där skapades och utvärderades olika idéer, där fördelar och nackdelar med de idéerna snabbt listades upp för att få en förståelse för idéernas potential i ett större sammanhang.
4.1 Idéskapande
Idéskapande är en svårbeskriven del av designprocessen där jag använt mig av olika metoder för att utöka mitt kreativa tänkande och inte fastna i en lösning för tidigt i processen. Under projektet har jag använt mig av löpande ideskissande för att skapa ett stort antal idéer för utvärdering, jag upplever att det är en effektiv metod för mig för att kunna arbeta vidare. Österlin (2011) beskriver även idéskiss som en viktig del i processen.
Idéskapandet påbörjades under den senare delen av utforskningen som också kan ses i designprocessmodellen i metodavsnittet. Här skissades en del olika alternativ upp och hur man kan koppla idéerna till helheten i lastbilshytten. Det
var egentligen två olika spår som var genomgående i ideskapandet. Endera formge och sätta material på en eller några utvalda komponenter, eller skapa ett system som täcker in hela eller stora delar av lastbilsinteriören.
På spåret en enskild artikel dök en återkommande fråga upp. Vilken artikel är lämplig för att använda ett eller flera ekologiska material på? De alternativ som kom upp hade alla sina fördelar
respektive nackdelar. I slutet hade jag idéer som innefattade sex olika artiklar eller områden i lastbilsinteriören. Utöver det fanns ett förslag med som innefattade ett helhetskoncept. De områden som jag lyfte upp särskilt var:
1. Trimpaket
Olika dekorlister och möjligtvis mattor för att visa på ekologisk hållbarhet.
2. Tillbehör
I det här segmentet av produkter är det lätt att få in ekologiskt hållbara material jämfört med artiklar i standardutbudet.
3. Nedre del instrumentpanel
De nedre delarna av instrumentpanelen i lastbilsinteriören.
4. Ratt
Med alla aspekter som huvudfunktioner och knappar för multimedia och farthållare med mera.
5. Sovhytt
Bakre delen av hytten med bädd och förvaring.
6. Textilier
Mattor för golv, motortunnel och klädsel.
Utvärdering av idéerna skedde genom en diskussion på plats på Scania med mina handledare där idéerna som kommit till under idéskapandet utvärderades och trattades ner till ett alternativ där utforskningen kunde fortgå för att utveckla lösningar för att bättre förstå designproblemet och testa funktionalitet
samt förståelse och upplevelse av de alternativa lösningarna. För att utföra de här stegen använde jag mig av skissprototyper av olika slag men även skarpare prototyper i form av renderingar och fotografier editerade i Adobe
Photoshop.
4.2 Konceptval
Bland idéerna som kom hade samtliga potential till vidare utveckling, men alla var inte lika väl lämpade för att fylla arbetets syfte eller ge svar på frågeställningarna som ställs i samband med syftet. Alla idéer som kommit till löser inte heller problemet som tas upp i början av arbetet. Förslaget behöver vara ekonomiskt försvarbart för att vara aktuellt för Scania, utöver det är det ett globalt företag med inredning som måste fungera globalt.
Ett koncept där man kan belysa ett hållbarhetstänk med genomgående detaljer i hytten. Konceptet skulle fungera på samma sätt som exempelvis V8
trimpaketet där utvalda detaljer är röda och V8 symbolen finns på olika detaljer i hytten.
Problemet med den idén var att inte några materialval förutom dessa detaljer hade tagits i beaktande och det på så sätt inte hade uppfyllt syftet med arbetet.
Trimpaket
I det här segmentet av produkter är det lättare att få in ekologiskt hållbara material jämfört med artiklar i standardutbudet.
Anledningen är att inköp av tillbehör sker separat och inte i samma system som standardprodukter. Men tillbehör uppfyller inte syftet med arbetet utan fyller bara den delen att det kan vara ett litet steg mot en hållbarare interiör för Scania.
Tillbehör
De nedre panelerna av instrumentpanelen i lastbilsinteriören. Stora artiklar som hade fyllt syftet och frågeställningar som ställs i
Nedre del instrumentpanel
Figur 29. Bild på hytt med en del olika trim synligt som kromdetaljer med mera (Wink, 2017).
Figur 30. Bild på tillbehörsbord på instrumentpanel och surfplattehållare (Lindh, 2019).
Ratten är intressant eftersom den är den viktigaste komponenten i interiören.
Problemet är att få ett koncept som är tillräckligt genomarbetat för att vara realistiskt med alla krav på den korta tid som examensarbetet är. Ratten uppfyller inte arbetets syfte eftersom den är en liten komponent i ett stort sammanhang.
Andra artiklar hade även de behövts tas i beaktande för att få en fungerande helhet.
Ratt
Bakre delen av hytten med bädd och förvaring. Ett koncept som hade fungerat på ett bra sätt och hade kunnat behandla formmässiga samt materialmässiga aspekter. Konceptet valdes bort på grund av avgränsningen till Scanias två minsta modeller i serier L- och P-serien som är ytterst ovanliga med sovhytt.
Sovhytt
Mattor för golv, motortunnel och klädsel.
Relativt stora ytor i lastbilsinteriören, men eftersom textilierna inte är ett stort materialmässigt problem för Scania då de använder polyester som går att återvinna på ett effektivt sätt idag så var textilier uteslutande inte aktuellt att arbeta med då de finns områden i lastbilsinteriören med
Textilier
Figur 32. Ratt i en Scania V8 (Boman, 2017)..
Figur 33. Hytt i Scania V8 med bädd (Wink, 2016).
En bok med samlad information om hållbarhet i lastbilsinteriören. Ett
koncept med möjlighet att behandla alla ovanstående områden på ett lite friare sätt.
Tanken med konceptet är att fungera som en inspiration där det finns större friheter att ge förslag utan att de praktiskt behöver fungera i alla aspekter idag. Nackdelen med det här konceptet är att inte någon fysisk artikel kommer byggas i ett nytt material som de andra koncepten ger möjlighet till.
Handbok
Från de här förutsättningarna var handboken det koncept som hade det mest holistiska tankesättet mot en interiör med mera ekologiskt hållbara materialval. Handboken ska kunna kommunicera och inspirera designers och ingenjörer på Scania att så småningom ställa om för att arbeta mot hållbarare materialval i interiören. Med den här insikten var handboken det koncept som utefter förutsättningarna hade bäst potential att utvecklas till en genomarbetad produkt som faktiskt kan göra nytta på sikt.
Figur 35. Scania broschyr, ”The new generation Scania (Scania CV AB, 2017).
4.3 Konceptuppbyggnad
Konceptet som valts ut för vidare
utveckling, handboken hade stort behov av att struktureras upp. Någon form av skelett behövde skissas upp för att få grunden till ett relevant innehåll.
En form av innehållsförteckning blev grunden till handboken, den första versionen skissades upp för hand.
Innehållsförteckningen baserades på
utforskningen och slutsatserna från den utforskningen. För att utveckla handboken från innehållsförteckningen behövdes ett underlag utvecklas för att komma vidare.
Underlaget byggdes upp från vilket innehåll som kan vara väsentligt att fylla upp varje kapitel. Det första utkastet skissades upp med papper och penna för att få en helhetsbild över ett möjligt upplägg.
Figur 36. Utdrag ur skissblock på underlag vad varje kapitel i handboken skulle innehålla.
När underlaget var klart behövdes en fungerande layout för boken. För att få en estetiskt tilltalande handbok samtidigt som den ska vara lätt att bläddra i så hämtades inspiration till layout och uppbyggnad från ett flertal olika designmagasin. Detta för att se vad som var lockande med dem och vilka delar som kan fungera i en handbok till Scania.
När inspiration på layouten hämtats in och underlaget till handboken var klar så var nästa steg i processen att skissa upp några förslag på layout för hand.
Efter att förslagen på layout fanns som handskiss övergick arbetet snabbt till digital uppbyggnad i Adobe InDesign. Där
byggdes det som skulle bli den slutgiltiga layouten som fungerar genomgående för handbokens innehåll.
I Adobe InDesign bestämdes spaltantal, om det skulle vara stående eller liggande sidor, samt vilken storlek som är bäst lämpad för en handbok av den här typen.
Även bredden på marginalerna fastställdes till 20 millimeter här för att få en tillräckligt bred kant utan att tummarna ska behöva täcka texten när man läser handboken. Hur stort utrymme som ska ges åt bilderna i förhållande till texten så att bilderna inte blir för små, och av den anledningen blir svåra att tyda, eller att de är onödigt stora så att man inte får en koppling till dem.
5. Resultat
5.1 Handboken -
det slutgiltiga konceptet
Resultatet av det slutgiltiga konceptet, är en handbok till Scania innehållandes ett 60 tal sidor fyllda med text och bilder för att ge information och inspiration. Handboken är främst utformad för att fungera som ett verktyg till Scanias designavdelning. Den ska kunna öppna upp för en intern dialog med andra avdelningar på Scania där vikten av att inkludera ekologiskt hållbara material i det strategiska hållbarhetsarbetet
belyses. Men handboken är även utformad på en nivå som gemene person kan ta till sig och ska förhoppningsvis även kunna inspirera andra företag till att börja se vilka möjligheter som finns med ekologiskt hållbara materialval.
Handboken är ett alternativ som har möjligheter att göra en hållbarhetsmässig inverkan på ett mera långsiktigt plan. Det är någonting som hade varit svårt med en enskild komponent till interiören tillverkad i ett ekologiskt hållbart material. Den hade gett ett direkt förslag på material och eventuell formgivning av en enskild artikel alternativt ett begränsat antal artiklar.
Till skillnad från det ska handboken leverera en känsla och ge inspiration till att arbeta med mera ekologiskt hållbara material i fordonsinteriörer idag och i framtiden.
5.2 Uppbyggnad och innehåll
Handboken inleds med allmän information om ekologisk hållbarhet innan den går in på Scania som företag och företagets långa historia. Efter det går handboken in på information om olika plastmaterial i Scanias lastbilar.
Därefter vänder handbokens innehåll från allmän information till att behandla ekologiskt hållbara material. Det här är även grunden och syftet med arbetet. I den
här delen tas information och inspiration upp över hur företag inom olika industrier arbetar med hållbara material för att visa på vilka möjligheter som finns. Efter det går handboken över i det slutgiltiga arbetet som är olika inspirationsbilder över hur Scania kan jobba med ekologiskt hållbara material i dagens och framtidens lastbilar.
Slutligen leder boken in i en slutsats över vilka insikter och möjligheter jag har sett under arbetets gång.
För att skilja kapitlen från varandra så har varje kapitelrubrik fått ett helt uppslag med bild på vänster sida och stor rubrik på höger sida med en kort sammanfattning om vad kommande sidor handlar om. I figur 39 ses ett exempel på inledning till kapitel från bilaga 1.
Figur 39. Bild som visar exempel på hur kapitel märks ut i handboken. (För bättre helhetsbild, se bilaga 1).
5.2.1 Indelning kapitel
Globala klimatutmaningar och klimatmål
Scania bakgrund och historia
Scanias ekologiska hållbarhet
Material som Scania använder i lastbilsinteriören idag
Ekologiskt hållbara material
Personbilar med hållbara material i interiören
Information och inspiration till hur nya material kan användas i lastbilsinteriören
Slutsats
C42 M12 Y45 K23 HEX #89a184
C30 M23 Y24 K4 HEX #bab9b9
C64 M42 Y23 K7 HEX #6782a0
C45 M38 Y40 K20 HEX #88837f
C51 M27 Y25 K5 HEX #87a1ae
C80 M60 Y44 K39 HEX #374757
C73 M60 Y59 K71 HEX #282c2b
C5 M27 Y95 K0 HEX #f3bd01
Sidorna är färgkodade för att tydligt uppmärksamma läsaren om att de kommer till ett nytt kapitel. Dessutom är kapitelrubrikerna svarta på den första delen av handboken som rör befintliga material och information om dessa.
När handboken går över i inspirationsfasen som behandlar nya material och ger
inspiration ändras rubrikerna i kapitlen från svart till vit textfärg.
5.2.2 Färgkodning
