Artiklar och blogginlägg om metrologi och mätteknik

Ute på Nordsjön kan en felmätning på några få procent motsvara flera ton. För norska Scansense, som bland annat utvecklar och tillverkar kraftgivare för offshore-anläggningar, fartyg och flytande vindkraft, är tillförlitliga mätningar därför en fråga om både kvalitet och säkerhet. För att säkerställa det återkommer företaget varje år till RISE för att kalibrera sina referensinstrument.

35-40 procent av det producerade vattnet i Tjörns kommun försvann i läckage, samtidigt som vattenverk och vattentorn nått sin kapacitet. Med smarta mätare och mätmetoder utvecklade av RISE, tillsammans med investeringar i ledningsnätet, har kommunen fått bättre kontroll. Och läckorna? De ligger idag på omkring 20 procent.

Grafen och kvantmekaniska fenomen skapar förutsättningar för ännu noggrannare elektriska mätningar i näringsliv och samhälle. I ett renrum i Göteborg tillverkar forskare från RISE de världsledande chip som driver utvecklingen och används av länder som USA, Sydkorea, Kanada och Frankrike.

AstraZeneca i Södertälje är en av världens största tillverkare av läkemedel. Här produceras närmare 12 miljarder tabletter och kapslar årligen, och betydande mängder inhalatorer, granulat, pulver, ampuller, vialer och sprutor. Produktionen står för cirka fem procent av Sveriges totala varuexport. För att säkerställa kvalitet och säkerhet i varje produkt krävs noggranna och tillförlitliga mätningar – och här spelar RISE en viktig roll.

Spårbara mätningar, osäkerhetsanalys och validering av modeller är viktigt för en ökad användning och tilltro till AI-modeller inom industri och näringsliv. Här kan mättekniken bidra till resultat som går att lita på inom till exempel smart underhåll.

Kvaliteten och priset på produkterna, affärsmodellen, samarbeten, hantering av värdekedjor och automatisering. Ett företags konkurrenskraft beror på många faktorer. Men grunden för allt glöms ibland bort: bra mätningar.

Det är en utmaning att säkerställa att mätsystemen är snabba nog att ge en korrekt bild av verkligheten. Samtidigt behöver vi mäta och fatta beslut här och nu. I den tredje delen av bloggserien om RISE satsning på dynamiska mätningar fokuserar vi på hur du säkerställer så bra mätningar som möjligt trots de utmaningar som finns.

Detta är andra delen i en bloggserie om RISE satsning på dynamiska mätningar. Med satsningen vill vi ge svenskt näringsliv bättre och mer pålitliga mätningar av snabba mekaniska förlopp. Denna gång gör vi en djupdykning i fysikens värld, lyfter fram viktig sensorteknik och ger exempel på forskning inom området. 

Lastbilar och bussar ska vara utrustade med färdskrivare som registrerar hastighet och kör- och vilotider. Reglerna finns för förare ska vara utvilade och trafiksäkra och för att skapa konkurrens på lika villkor. Men för att kunna lita på färdskrivarens mätningar krävs kalibrering, och här spelar RISE en viktig roll.

Digitala och maskinläsbara kalibreringsbevis skapar nya möjligheter för framtidens industri.

Genom att bättre mäta och karaktärisera aerosoler – små partiklar i luften – till exempel med hjälp av storskaliga forskningsanläggningar som MAX IV, kan i förlängningen luft och hälsa förbättras.

Mätningar av snabba förlopp är viktiga för att till exempel undersöka påfrestningar i elektriska drivlinor i fordon, vågslag mot ett fartygsskrov eller dynamiska belastningar i en fotled. Men kan man verkligen lita på mätresultaten? På RISE vet vi att sensorer och mätsystem inte alltid beter sig som förväntat vid noggrannare analys.

Att på ett tillförlitligt sätt karakterisera nanostrukturerade material, inklusive magnetiska nanopartiklar (MNP), är av avgörande betydelse för standardisering av MNP-system och användning av specifika analysmetoder. DynoMag-systemet, utvecklat vid RISE magnetiska sensorsystem-labb i Göteborg, erbjuder ett pålitligt och integrerat magnetiskt mätsystem för biodetektion med hjälp av MNPs och reologiska mätningar.

Genom att omvandla enkätsvar till mätvärden kan vi få djupare insikter kring sociala och hälsomässiga mätvärden så som upplevelser, känslor, beteenden och förmågor. Magnus Johansson på RISE arbetar för att göra en del av den analys som krävs mer tillgänglig genom verktyg baserade på öppen källkod.

Ljusföroreningar ställer till problem för både människor och djur. Men hur kan man mäta mängden ljusföroreningar på ett tillförlitligt sätt? Och hur kan vi minska de negativa effekterna av utomhusbelysning, samtidigt som ljuset blir tillräckligt bra för oss människor? Det har forskare på RISE undersökt.

Ampere är SI-enheten för elektrisk ström, ett flöde av elektroner i en ledare. Elektrisk ström låter oss tända lampan, använda mobiltelefoner, datorer eller köra bilar, ja allting som drivs av elektricitet. Tillsammans med volt och ohm är ampere grundläggande inom elektrisk mätteknik.

Att mäta temperaturen på ett materials yta är inte optimalt. Trots det är behovet av yttemperaturmätningar stort inom många branscher. Patrik Broberg, forskare på RISE, arbetar för att mätningarna ska vara så bra och tillförlitliga som möjligt.

Latenta egenskaper är sådant som vi inte direkt kan observera. Det kan vara hur vi känner eller vad vi kan. Det kan också vara sådant som finns i organisationer. Samhällets behov av kunskap om latenta egenskaper så som upplevelser, känslor, beteenden och förmågor ökar. 

Hur varmt är vattnet? Vilken temperatur har köttet? Har barnet feber? Temperatur är en av de mest förekommande mätningarna i vår vardag.

Forskningen vid riksmätplatserna på RISE ska möta de behov av kvalitetssäkrad och noggrann mätteknik som samhället har i framtiden. Men det handlar inte bara om att kunna mäta noggrannare. Att göra tekniken tillgänglig för fler är minst lika viktigt.

Att kunna lita på fysikaliska mätningar är en självklarhet. Men varför har vi inte samma krav på tillförlitlighet när vi försöker mäter upplevelser, känslor, beteenden och förmågor? RISE har under flera år arbetat tillsammans i nätverk och dialoger med berörda aktörer och experter för att erbjuda mätkvalitetssäkring av nya mått och enheter.

Forskare från RISE och Chalmers, tillsammans med företaget Tree to Textile, åkte till Hamburg för att genomföra experiment vid en synkrotronanläggning. Här finns tillgång till en mycket stark röntgenstråle som möjliggör avancerad materialanalys.

Att mäta handlar om att skaffa sig underlag för beslut. Men hur vet vi att vi kan lita på våra mätningar? Vid snabba förändringar och förlopp kan det vara svårt.

Mätosäkerhet är ett centralt begrepp inom kvalitetssäkrad mätteknik. Men det handlar inte om att vara osäker, utan om att vara väldigt säker på vad det är man vet och inte vet.

Helsingborgs stad satsar stort på att erbjuda invånarna hög livskvalitet, men insåg att de inte hade något bra sätt att mäta varken vad livskvalitet var eller om de nådde målet. Nu har mätexperter på RISE tagit fram indikatorer som kan hjälpa både Helsingborg och andra kommuner att se hur livskvaliteten faktiskt utvecklas.

Vad är klockan? En enkel fråga där svaret finns enkelt tillgängligt på armen eller i mobiltelefonen. Men bakom den enkla frågan döljer sig en komplex infrastruktur med atomklockor, satellitjämförelser och tidslaboratorier världen över. En av de många spindlarna i nätet är riksmätplatsen för tid och frekvens på RISE som ansvarar för den svenska tiden.

Hur stort, hur tungt, hur långt, hur litet, hur…? Att mäta är djupt rotat i oss människor. Vi vill veta vilken bil som är snabbast, vem som är längst och vem som är starkast. Vikten av att mäta rätt och likadant kan inte underskattas.

Små avvikelser eller kvalitetsbrister i produkter, tjänster, processer eller mätdon kan kosta enormt mycket i pengar, anseende och förlorade affärer om dessa inte upptäcks i tid. RISE tjänster kan också skapa fler affärsmöjligheter om ni vill nå ut på nya marknader. Med en unik bredd, högt anseende och kvalificerad expertis och testutrustning är RISE den naturliga partnern för provningar, besiktningar, certifieringar och kalibreringar.

Handel, kommunikation, avtal och ekonomi bygger alla i grunden på kvalitetssäkrade mätningar. Mått och skalor spelar in i allt från att boka mötestider till att baka en kaka eller handla matvaror. RISE har initierat ett arbete för att ta fram samma typ av entydiga och överenskomna mått för klimat och miljö som idag finns för exempelvis meter och kilo.

Alla kalibreringskunder hos RISE får nu tillgång till ett komplett mätdonsregister. Förutom de mätdon som RISE kalibrerar kan man lägga in sina egna mätdon, kalibreringar och manualer.

På RISE i Borås arbetar Petra Elvestad som ingenjör inom EMC (Elektromagnetisk kompatibilitet) – ett område som säkerställer att teknik fungerar som den ska i miljöer med elektromagnetisk påverkan. Här möts innovation och samhällsnytta i en vardag där variation, lärande och samarbete är centralt.

När det kommer till byggmaterial är kvalitet, säkerhet och hållbarhet avgörande. Cement är hjärtat i betong, och tillsammans med sand, ballast och andra tillsatser utgör det basen i byggprojekt som broar, vägar och byggnader. Egenskaperna hos både cement och betong påverkar både livslängd och säkerhet. Därför erbjuder RISE provning, testning och kemiska analyser av både cement och betong.

Tunna trådar av glas ska hjälpa Hitachi Energy att göra produktionen i Ludvika mer datadriven, med målet att vässa produkterna. – Fiberoptik kan ge oss betydligt mer information än traditionella sensorer, säger Christos Athanasopoulos, chefsingenjör på Hitachi Energy i Sverige.

Fordonstillverkaren Scania har stort fokus på att utveckla elektriska fordon – fordon som kunderna förväntar sig ska klara allt längre körsträckor i alla slags klimat. För att accelerera utvecklingen av hållbara transporter har Scania varit en aktiv partner i bildandet av det nationella testcentret SEEL. – Vi ser ett stort behov av testbädden på marknaden, och är stolta över den resa SEEL gör tillsammans med oss partners och kunder, säger Johan Karlsson, Head of Test Cell Operation E-mobility på Scania.

Heart Aerospace är ett företag med en tydlig ambition: att revolutionera den regionala flygtrafiken med elektriska passagerarflygplan. I arbetet med att utveckla den första prototypen av det hybridelektriska planet ES-30 har SEEL spelat en viktig roll genom att bistå med testning av elmotorn.

Ökad produktivitet, jämnare kvalitet och därtill bättre arbetsmiljö i stålverket. Det blir resultaten när specialståltillverkaren Alleima nu ska omsätta RISE forskning i verklig produktion.

På Finchley Road i London pågår ett av de mest spektakulära byggprojekten just nu – en unik byggnad med ett exoskelett av norsk Larvikit. Men klarar stenen de extrema kraven? För att säkerställa hållbarhet och kvalitet genomgår den avancerade tester hos RISE, där den utsätts för allt från brand och väder till tunga mekaniska påfrestningar.

Bättre kontroll, högre kvalitet och snabbare analyser av betong, ballast och natursten. Med produktionen av tunnslip internt kan vi korta ledtider och anpassa våra analyser efter kundernas behov.

EU har klubbat igenom End of Waste-förordningen och beslutat att metall- och kopparskrot inte längre ska klassas som avfall. För Kuusakoski är detta en stor omställning – nu måste återvinningsföretaget visa att deras färdiga material uppfyller kraven som kommer med den nya stämpeln. – Det var ganska självklart att vi skulle vända oss till RISE, säger Linnea Bergman på Kuusakoski som samordnat arbetet med certifieringsprojektet.

Levererar laddstationerna rätt mängd energi? OKQ8 tog hjälp av RISE för att kontrollera sina laddstationer i ett unikt projekt.

Vi forskar sedan 20+ år kring fotonik och optiska fibrer som kan användas som sensorer. Till stöd har vi två laboratorier, ett i Kista (Stockholm) och ett i Hudiksvall. Våra forskare har djup expertis inom området och du kan läsa både våra publikationer och jobba med oss i tillämpade utvecklingsprojekt.

Sveriges största rymdföretag levererar till globala jättar och ser till att satelliter placeras i exakt rätt omloppsbana. För att komma dit har Beyond Gravity genomfört många materialtester i extremtemperaturer.

Sverige planerar för att återta positionen som en ledande kärnkraftsnation, men den långa nedrustningen har satt sina spår. Det råder brist på kvalificerade leverantörer och komponenter. Kan 3D-printning vara en del av lösningen? Det anser Ringhals som, i samarbete med Applikationscenter för additiv tillverkning hos RISE, ägnat år åt att utforska och utveckla nya tillverkningsprocesser för kärnkraftsindustrin.

Paritet-K identifierade svenska jägare och sportskyttar som en viktig, ny kundbas. Efter en något ovanlig process tillsammans med RISE är företagets vapenskåp nu certifierade enligt svensk säkerhetsnorm. Det gör det möjligt för det ukrainska företaget att växa verksamheten och därmed bidra till hemlandets återhämtning. 

En vägg av papp isolerad med hampa, lever den upp till svenska byggregler? De tre greentech-bolagen bakom innovationen bestämde sig för att söka typgodkännande, för att få svar på den frågan. Nu har de ett kvitto att visa upp för en konservativ bransch – deras byggprodukt håller måttet.

Det unika laboratoriet i Stockholm generar årligen mängder med data för att undersöka effekten av miljö och genetik på vedegenskaper ihop med andra institut och universitet. Samtidigt sker det en ständig utveckling av laboratoriets förmåga att analysera nya provtyper och generera nya datatyper.

Enligt plan- och bygglagen får en byggprodukt ingå i ett byggnadsverk endast om produkten är lämplig för den avsedda användningen. En typgodkänd produkt är verifierad att uppfylla kraven i bygg­ reglerna. Idag är prefabricerade underlagsspontluckor ett av de vanligaste underlagen vid takläggning och det finns ett typ­ godkännande för dem. Nu har typ­ godkännandet uppdaterats och förtydligats med ny regel för certifiering.

Det saknas fortfarande regelverk för laddstationer motsvarande det som finns för bensin- och dieselpumpar. Därmed omfattas inte laddinfrastrukturen av några kontrollkrav, vilket skulle kunna innebära att dolda säkerhetsrisker förblir oupptäckta och att konsumentskyddet äventyras. Oberoende kontroller kan hjälpa operatörer av laddstationer att visa att deras stationer fungerar som de ska och debiterar kunderna korrekt.  

Ungefär 115 000 personer svarar varje år på Prevents arbetsmiljöenkät. Nu har den kommit i en ny och förbättrad version, med utvecklade frågor och visualisering av RISE.

Korrekt, noggrann och spårbar tid är en förutsättning för vårt moderna samhälle och en viktig del av vårt totalförsvar. Trots det förlitar vi oss i stor utsträckning på GPS-signaler för att få korrekt tid – signaler som lätt kan störas ut.

Vid Rinaldi-Ramos Research Laboratory, University of Florida, fokuserar forskningen på beteendet och biomedicinska tillämpningar av magnetiska nanopartiklar i tidsvarierande magnetfält, såsom magnetpartikelavbildning och nanoskalig värmeterapi. Denna tvärvetenskapliga forskning omfattar teori och simuleringar, syntes av nanopartiklar och karakterisering, samt utvärdering i biologiska miljöer. De behövde ett system för att karakterisera beteendet och rörligheten hos partiklar och komplex kemi i vätskesuspension, och det fann de i DynoMag-systemet.

Klimatet förändras i en oroande takt, med förödande konsekvenser världen över. För Venedig i Italien har läget länge varit ansträngt. En påtaglig höjning av havsnivåerna skulle kunna radera staden från kartan. 

Enligt plan- och bygglagen får en byggprodukt ingå i ett byggnadsverk endast om produkten är lämplig för den avsedda användningen. Genom att låta typgodkänna din produkt enligt RISE regler för typgodkännande får ni en verifiering av en oberoende part på att produkten uppfyller kraven i byggreglerna. RISE typgodkännande av underlagsspontluckor är unikt på marknaden och ger er en konkurrensfördel.

RISE arbetar tillsammans med Svenska Kraftnät för att förbättra mätningarna i det svenska transmissionsnätet. Genom ackrediterad kontroll, kontinuerlig övervakning och utveckling av mätmetoder säkerställs nätets tillförlitlighet.

För oss på RISE är det viktigt att hitta och utveckla rätt kompetens, för att kunna möta framtidens komplexa utmaningar. I år har tre studenter från civilingenjörsprogrammet i globala system på Chalmers arbetat som sommartrainees inom mätteknik på RISE. Här är deras berättelser.

Många sätter idag mål om att använda återvunnet material. Men alldeles för få vågar göra det. Så hur skapar vi förtroende för att använda återvunnet i stor skala - och hur får vi alla inblandade att acceptera utmaningarna det innebär?  – Det är ofta dyrare. Spårbarheten är osäker. Och kvaliteten varierar. Det är klart att det är utmanande, säger Christina Jönsson, avdelningschef på RISE. 

Han har tagit fram kopparbaserade jaktkulor som fungerar lika bra eller bättre än de som innehåller bly. Staffan Leth, jägare och passionerad sportskytt, har den bästa tänkbara bevisning. RISE testanläggning har levererat opartiska bevis på kulans beteende.

Energigaser så som vätgas, biogas och biometan och metoder för att lagra och utnyttja koldioxid spelar en viktig roll i klimat- och energiomställningen. För olika användningsområden finns olika krav på gasernas kvalitet och sammansättning, vilket kräver kemiska analyser och kvalitetssäkrad mätteknik.

Forskning från RISE skapar bättre förutsättningar att mäta patienters minnesförmåga. Mätningarna är avgörande för tidig diagnostisering av demenssjukdomar, för att följa sjukdomsförlopp och kunna utvärdera effekten av behandling och läkemedel.

Bostadsrättsföreningar, hotell och restaurangkedjor – det är bara några av de nya aktörer som numera tillhandahåller laddstationer. RISE kan hjälpa de många oerfarna laddoperatörerna med återkommande kontroller av installation och säkerhet.

Nu finns en unik möjlighet att utveckla nya produkter och tjänster inom elektromobilitet. I september 2023 invigdes tre nya testmiljöer  för elektriska fordon och komponenter inom satsningen SEEL, Swedish Electric Transport Laboratory. Målsättningen är klar: Verksamheten ska bli en av få öppna mötesplatser för samarbete och innovation i Europa. 

RISE nya testanläggning i Borås befäster Sverige som ledande inom fordonssäkerhet. Här ska framtidens batterier chockas, skakas och provoceras till extrema temperaturer i en kontrollerad miljö. – Säkerhetslabbet invigs under andra halvåret 2023 och blir unikt i världen, säger Franz Evegren, enhetschef Totalförsvar på RISE.

Ett nytt laboratorium för provning av vätgastankar planeras på RISE i Borås. Förstudien för labbet är i full gång med analys av behov, planering av utformning och utrustning.

Kvantmekaniken har länge varit en naturlig del av mättekniken och har revolutionerat hur vi mäter och realiserar fysikaliska enheter. Utvecklingen av kvantteknologin går fort vilket skapar förutsättningar för nya mätinstrument, samtidigt som det ställs nya krav på mätteknik som stödjer utvecklingen.

Kylning av byggnader kräver mycket energi och förväntas öka i takt med klimatförändringarna. Men genom att använda rätt material och färger kan en del av kylningen ske passivt och kostnadsfritt, även om solen skiner för fullt.

Nudie Jeans drog i gång med gratis reparationer utan att räkna först och har sedan dess tagit flera steg mot en cirkulär eftermarknad. Nu deltar jeansmärket i ett projekt där målet är att ta fram en ny certifiering för hållbara och långlivade produkter. 

Energieffektiva blandare kan minska varmvattenåtgången i ett hem med nästan 30 procent. Något som sparar både vatten, energi och pengar. Men det gäller att tillverkaren kan bevisa att de håller vad de lovar. RISE har hjälpt Gustavsberg att energicertifiera två serier av blandare, något som har gett Gustavsberg stora konkurrensfördelar.