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Research Project 2022: “Super Brain” — Scenario Adaptive Platform Development and Transformation

By Colin de Kwant

What is the project about?

このプロジェクトでは、変化する多様な将来の都市および都市間交通のシナリオを探ります。今回の研究では、プラットフォーム開発、製品計画、モジュール化、循環経済、デザイン思考など、イノベーションプロセスをサポートするための代替の革新的で持続可能なモビリティソリューションを評価します。 

プロジェクトの範囲(モビリティのユースケースと関心のある製品システム)は、電動トラック、特に電力インフラストラクチャとバッテリーに焦点を当てています。 

What are we trying to achieve?

対象となる結果は、将来のシナリオを(プラットフォーム)設計およびイノベーションプロセスで使用できる体系的な方法です。この方法は、モジュラー設計コンセプトを評価および評価するためのモデルと、有効な構成可能な製品を含む、以前の研究とプロジェクト(以下にリンク)の結果に基づいています。 

以前に作成したモデル(BodénとBjörkvall)は、車両レベルで複数の将来のシナリオにわたるパフォーマンスを評価します。このプロジェクトでは、次の3つの方向でモデルを開発することを目標としています。 

  1. 道路ベースの貨物業界と商品の流れについて、どのような変化とシナリオを探りますか?
2. バッテリーの使用、ライフサイクル、およびバッテリーモジュールの循環型ビジネスモデルは、トラックのパフォーマンスにどのように影響しますか? 
3. 組織とモジュラーコンセプトの将来の回復力のためにモジュール化とデザイン思考の方法をどのように適用するか? 

フィードバックループを組み合わせることで、将来のパフォーマンスと レジリエンスについて設計とモジュールコンセプトを評価する方法を継続的に改善できます。デザイン思考とビジュアライゼーションは、論理的および分析的モデルと組み合わせて、主要な課題を明確にし、洞察と理解を提供し、テストの領域を特定し、メソッドとツールに段階的に統合するのに役立ちます。 


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Who are “we?

Modular Managementは、クライアントやパートナーと協力して調査を実施しています。このプロジェクトでは、私たちのパートナーは主にストックホルム王立工科大学(KTH)のECO2車両設計センターとつながっています。このセンターは、自動車業界と学界のパートナーに加わり、研究を共有し、行っています。鉄道と道路、およびボルボやスカニアなどの直接の競合他社を結び付けるユニークなセンターかもしれません。車両設計とモビリティシステムに関するすべてのパートナーの専門知識の価値に加えて、Modular Managementはモジュール性の友人の一人です。このチームは、モジュラー機械の最適化から数十年にわたるノウハウを活用して、モビリティを化石燃料経済のエンジンから電動化された持続可能な(モジュラー)未来に変える準備ができています。 

実際には、このプロジェクトはModular ManagementのRikard Bodén、Arne Erlandsson、Colin de Kwantが参画し研究を行っています。しかし、貢献者しているパートナーは多く、:ボルボテクノロジーのグンナービョルクマンとホーカンビョルクルンドヨーヴィンとヨーテボリの花のマチルダヘンリクソン、サンドラモランダー、シャーロッタサーリン、KTHのアダムウィバーグとヨハンアンダーソン、ブリタンキリッチ   オレブロ大学、  KTHのラース・ウプヴァルKTHの統合輸送研究所(ITRL)のクラウディア・アンドルエットなどがおられ、これらの方々には、ここで謝辞をもって感謝を申し上げます 

バックグラウンド 

将来の市場の方向性を予測することは、特に大きな破壊的変化と予測不可能なメガトレンドにさらされている業界にとって困難です。将来の変化に備えて組織、モジュラーアーキテクチャ、および製品をタイムリーに準備できず、 持続可能な開発目標を達成できないと、企業、社会、および環境に多大な損失が発生します。 

需要の高まり、都市化、環境基準、技術変化に加えて、持続可能な開発目標を達成するための大きな変革圧力に直面しているそのような業界の1つは、道路輸送および商用車(トラック)業界の市場です。道路輸送はCO2排出の主要な発生源であり、CO2排出量を削減するための史上初のEU全体の規制の枠組み(EU規則2019、EC気候行動2022)により、トラックメーカーの変革に対する政治的圧力が高まっています。一方、業界の反応は、メーカーがゼロカーボンの道路貨物経済の実現に共同で取り組んでいるため、電化に向けた転換点が近づいていることを示しています(acea.auto 2020; sciencebasedtargets.org)。 

電気モビリティへの転換は否定できず、電気または他の非化石燃料モビリティの代替案の導入はペースが速いです。変革において、メーカーや研究者は、持続可能性と電動化だけでなく、デジタル化、サーキュラーエコノミー、車両、フリート、輸送サービスの自動化などのメガトレンドも結び付けることがよくあります。このような無数の傾向、課題、深い不確実性を組み合わせることは、先物研究、シナリオ、および戦略的計画の分野で「邪悪な問題」と呼ぶことができます。言及された「邪悪な問題」の深い不確実性に対処するのに最も適した先物研究とシナリオベースの計画の手法は、探索的および規範的または バックキャスティング タイプのシナリオに属します。以前に開発された有用なシナリオフレームワーク(Pernestål ら)が私たちの研究の基礎として採用され、自動車業界、輸送サービスプロバイダー、政府機関の専門家とのインタビューと交流を通じて得られた洞察でその過程で強化されました。 

以前の調査では、このようなシナリオは企業レベルおよび戦略レベルの活動で使用されていますが、下流のイノベーションおよび開発プロセスにはほとんど使用されていないか、統合が不十分であることがわかりました(リンクを参照:Eriksson and Simme 2020)。シナリオは、ほとんどの場合、通信、戦略、または計画レベルで終了し、サブシステムの反復的かつ並行的な設計を可能にしたり、パフォーマンス目標の達成または妥当性、またはアーキテクチャの回復力を経時的に評価したりできる情報モデリングフレームワークなしで終了します。 

プロジェクトのステータスはどうなっていますか? 

WP1、WP2、およびWP3は計画通りに完了しました。WP4とWP5は、2022年末に開始され、進化し、BEVの設計戦略、循環型ビジネスモデル、モジュール化、デジタル化、持続可能性に関連する概念に関する推奨事項を締結します。 

Scenario adaptive platform development and transformation - Timeline

オレンジ色の強調表示されたワークパッケージは、Modular ManagementとYovinnのコラボレーションの中心となるトピック、つまり視覚化とデザイン思考の手法を使用した概念の生成、明確化、評価を示しています。 

プロジェクトの進捗状況 

プロジェクトは順調に進んでいます。ワークロードと容量は通常どおり変化していますが、全体的な時間計画はそのままです。Q1-Q2の間に3つの修士論文が実施され、完成しました。 

研究の一環として、さまざまな組織、企業、業界の専門家と協力して研究を進めてきました。この期間中、ストックホルムとヨーテボリでワークショップが開催されました。さまざまな活動を導き、つなぐための隔週の会議もあります。私たちはEco2研究センターを通じて他の研究とつながり、新しい洞察と将来の研究インプットを得ることができました。デジタル化と持続可能性に関する将来のシナリオに関連して、変更と変革の管理に焦点を当てた最終分析が、KTHの最終学年の産業管理の学生と共同で実施されています。約20人の学生がこの分析に従事しています。ボルボテクノロジーとKTH統合輸送研究所(ITRL)は、必要に応じて技術的な知識を提供することにより、学生間の継続的な対話で私たちをサポートしています。さらに、Leif Östlingとの独占的なQ&Aを開催  し、スカニアのモジュール化の旅と、トラックメーカーが直面する課題、そしてスウェーデンがパイオニアである理由を結びつける経験とアイデアを共有しました。現在、残りの活動を完成させ、ヨーテボリでの最終ワークショップをまもなく計画し、次の修士論文の課題を検討しています。私たちは、計画通りにプロジェクトを継続し、完成させることができると確信しています。 

実績と洞察 

文献研究、インタビュー、ワークショップは、大型BEVとそのバッテリー(WP1-2)の所有、運用、設計に関する傾向と洞察により、以前のプロジェクトからの将来の輸送シナリオと評価モデルを強化しました。 

BEVの使用と循環型ビジネスモデルの戦略とシナリオの評価は、以前に開発されたモデル(WP3)の出力を持つ2番目の分析モデルを使用して可能になります。 

 

Scenario adaptive platform development and transformation - Input Output

 

このようなトラックとそのバッテリーの設計と運用のライフサイクル全体にわたる利害関係者が特定され 、持続可能で効果的な輸送ソリューションと車両の設計と運用のための重要な変数に関する新しい洞察にもつながります。新しい幅広いアプリケーション、新しい研究の質問、および将来の研究のための利害関係者が策定されています(WP4)。 

その結果、アーキテクチャ、製品システム、および戦略を評価するための論理的および分析的モデルとシナリオフレームワークを含むシナリオ適応型プラットフォーム設計方法論が要約され、利害関係者に提示可能になっています(WP5)。 

 

Scenario adaptive platform development and transformation - Results

 

もっと知りたいですか? 

私たちの研究についてさらに詳しく知りたい場合は、
以下の連絡先情報を使用してお気軽にメッセージをお送りください。

 

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Colin de Kwant

Consultant

+46 736 20 11 31
colin.dekwant@modularmanagement.com

 


Publications and links

Colin de Kwant et al. - The role of product design in circular business models: An analysis of challenges and opportunities for electric vehicles and white goods

Linda Eriksson and Lina Simme -The Application of Futures Studies in Innovation Processes https://www.modularmanagement.com/blog/futures-studies-in-innovation-processes

Anna Pernestål et al. - How Will Digitalization Change Road Freight Transport? Scenarios Tested in Sweden

Rikard Bodén, Simon Björkvall - Sustainable mobility scenario modeling — Evaluating future resilience of modular concepts for electrified trucks

Colin de Kwant, Rikard Bodén, Arne Erlandsson - Sustainable mobility scenario modeling — Evaluating future resilience of modular concepts for electrified trucks

Britan Kilic - Future changes in the road freight transportation industry: An application of future scenarios

Adam Wiberg, Johan Andersson – Evaluating Business Models and Battery Usage in Battery Electric Trucks: : A Simulation Model for Future Scenarios (diva-portal.org)