En bättre planeringsmodell. Ett nytt arbetssätt för underhåll. Ett digitalt verktyg som förändrar produktionen. Lösningar som utvecklas tillsammans av företag och forskare kan också bli utgångspunkter för ny vetenskaplig kunskap. Men hur går man från en lösning i ett företag till kunskap som kan vara användbar i fler verksamheter?
Jon Bokrantz (till vänster) tillsammans med Mikael Öhman, Hanken School of Economics. Infogad bild: Patrik Jonsson, arrangör tillsammans med Jon Bokrantz.








Det var kärnfrågan när Mikael Öhman från Hanken Svenska handelshögskolan i Helsingfors gästade Chalmers den 6 oktober för ett seminarium om Design Science Research, DSR.
Angreppssättet använder utveckling och tester av lösningar som en del av själva forskningen. Genom att undersöka vad som fungerar, varför det fungerar och vilka förutsättningar som krävs kan forskare också utveckla eller ompröva teorier. För industrin innebär det en möjlighet att låta ett konkret behov stå i centrum för ett forskningssamarbete.
Ju svårare problem, desto mera intressant
Mikael Öhman arbetar ofta med problemdriven DSR. Utgångspunkten är då ett företag som har ett problem att lösa. Han söker gärna efter sådant som är svårt att få grepp om – där det saknas en tydlig förklaring eller självklar väg framåt.
– Helst ska det vara ett ganska jobbigt problem. Någonting komplext, någonting som känns svårt, någonting som det till och med är svårt att prata om. För mig är det en signal på att här finns det någonting som man verkligen kan lära sig, säger Mikael.
Det kan exempelvis handla om att utveckla ett nytt sätt att planera underhåll eller organisera ett produktionsflöde. Forskaren behöver förstå verksamheten, utveckla en lösning tillsammans med företaget och undersöka vad som händer när den prövas. Därefter behöver resultaten sättas i relation till tidigare forskning: vad tillför de, och under vilka förutsättningar kan slutsatserna vara relevanta för andra?
Ett praktiskt problem är en möjlig startpunkt. Arbetet kan också börja med en teori som ska omsättas i praktiken eller en innovation som väcker nya frågor.
Helst ska det vara ett ganska jobbigt problem. Någonting komplext, någonting som känns svårt, någonting som det till och med är svårt att prata om.

Mikael Öhman
Biträdande professor, Hanken Svenska handelshögskola, Helsingfors
När teorier möter en krävande verklighet
Mikael Öhman har bland annat forskat om flygplansunderhåll. Där möts stor osäkerhet, komplex teknik med höga krav på säkerhet och tillförlitlighet. Oväntade fel måste hanteras i en verksamhet där beslut behöver fattas inom några minuter och det ger andra förutsättningar.
– Flygplansunderhåll är en krävande miljö jämfört den repetitiva och förutsägbara produktion som många av våra teorier bygger på. När vi försöker omsätta teorierna i praktiken blir deras begränsningar tydliga, säger Mikael Öhman.
Att utveckla en fungerande lösning kan alltså ge anledning att ompröva antaganden om hur en verksamhet bör planeras och styras. Men valet av problem är avgörande. Alla uppdrag som skapar nytta för ett företag ger inte automatiskt ny vetenskaplig kunskap.
Öhman är därför noga med vilka företag och frågor han arbetar med. Att återkommande tillämpa samma lösning ligger närmare konsultverksamhet, resonerar han. Forskningsambitionen är att arbetet också ska ge nya insikter.
Nya fenomen kan undersökas medan de tar form
Digitalisering, AI och nya produktionsmetoder förändrar förutsättningarna för industrin. DSR ger möjlighet att undersöka nya lösningar och arbetssätt redan när de börjar växa fram. Öhman lyfter sitt samarbete med jordbruksmaskintillverkaren Väderstad som ett exempel på hur en ny innovation kan öppna för teoretiska insikter.
Samtidigt är han försiktig med att beskriva forskningsangreppssätt som bättre eller sämre. Design Science Research kräver ofta långa projekt och ett nära samarbete med verksamheten.
– Du måste sätta dig in i kontexten, förstå problemen, arbeta fram en möjlig lösning. Sedan, implementera och mäta om lösningen fungerar. Allt det här gör du i en organisationskontext där människor har olika uppfattningar om vad som borde göras eller inte borde göras, säger Mikael Öhman.
Tiden som investeras kan ge tillgång till fenomen som annars skulle vara svåra att studera i ett tidigt skede. Men det finns en osäkerhet för båda parter: problemet kanske inte går att lösa, och det vetenskapliga bidraget går inte att lova på förhand. Även en lösning som inte fungerar som tänkt kan däremot ge värdefull kunskap.
Vi har närheten till näringslivet. Vi har intresset att utveckla och vi har förutsättningar för den här typen av forskning i Sverige och på Chalmers

Jon Bokrantz
Biträdande universitetslektor, Produktionssystem, Chalmers tekniska högskola
Goda förutsättningar för nära industrisamarbeten
Dagen arrangerades av Jon Bokrantz, biträdande universitetslektor inom produktionssystem vid Chalmers, och Patrik Jonsson, professor vid institutionen för teknikens ekonomi och organisation, med stöd av styrkeområde Produktion.
Jon Bokrantz ser en metod som passar väl med både industrirelationerna och forskningsintressena inom styrkeområdet.
– Vi har närheten till näringslivet. Vi har intresset att utveckla och vi har förutsättningar för den här typen av forskning i Sverige och på Chalmers, säger Jon Bokrantz.
Initiativet växte fram ur möjligheten att utveckla internationella relationer inom styrkeområdet. Både Jon och Patrik såg en chans att använda kontakten med Mikael Öhman för att ge fler forskare möjlighet att lära sig arbetssättet och samtidigt stärka den vetenskapliga excellensen inom styrkeområde Produktion.
– Det här angreppssättet borde passa forskare inom styrkeområde Produktion. Jag tror många är intresserade, men har saknat möjlighet att testa på och faktiskt lära sig mer om metoden, säger Jon Bokrantz.
Både doktorander och mer seniora forskare visade intresse för att lära sig angreppssättet. Förhoppningen är att fler ska kunna använda det i sin forskning och ge bidrag till både industrin och akademin, avslutar Jon Bokrantz.
Design Science Research, DSR, är ett angreppssätt inom forskning där man utvecklar och prövar lösningar för att skapa vetenskaplig kunskap. ”Design” betyder här att medvetet skapa eller förändra något – exempelvis en arbetsprocess, en planeringsmodell, en algoritm eller ett digitalt verktyg.
Förenklat kan arbetssättet beskrivas så här:
Vi utvecklar en lösning → testar den → analyserar vad som händer → drar vetenskapliga slutsatser.
Själva utvecklingen och testet blir alltså ett sätt att förstå. Forskaren undersöker hur och varför lösningen fungerar, vilka begränsningar den har och vad andra kan lära av den.
Arbetet kan börja med ett problem som behöver lösas, en möjlighet som kan tas till vara, en teori som ska omsättas i praktiken eller en innovation som väcker nya frågor.
Väderstads utmaning var att tillverka kundanpassade jordbruksmaskiner med korta leveranstider, samtidigt som produkterna förändrades och komponenterna behövde finnas i många varianter. Tillverkning och inköp i stora serier krävde omfattande lager och manuell hantering. När en konstruktion ändrades kunde redan tillverkade delar dessutom bli inaktuella och behöva kasseras. Företaget behövde därför hitta ett sätt att få fram rätt komponenter till rätt maskin, med mindre lagerhållning och större möjlighet att snabbt införa förändringar. Utmaningen berörde hela samspelet mellan produktutveckling, tillverkning, materialförsörjning och montering.
Tillsammans med Binar Solutions utvecklade företaget ett system där rör- och plåtkomponenter laserskärs efter behov och automatiskt samlas i satser, så kallade kit, till svetsmonteringen. Digitala representationer av delarna styr tillverkning och hantering. Lösningen minskar behovet av komponentlager och manuell plockning, samtidigt som monteringen behåller sin mer konventionella styrning.
Forskarna följde utvecklingen genom fabriksbesök, observationer, intervjuer och återkommande samtal med konstruktörerna. Tillsammans undersökte de hur lösningen fungerade och vilka mekanismer som förklarade nyttan. Forskarna identifierade principer bakom lösningen som även andra företag kan använda. De kallade kombinationen av digitalt styrd komponenttillverkning och mer traditionell montering för hybrid digital tillverkning.
Väderstads innovation blev en utgångspunkt för teoriutveckling. I nära samarbete med företagets och teknikleverantörens konstruktörer använde forskarna ett design science-angreppssätt för att förstå hur lösningen fungerade och varför den skapade nytta. Tillsammans utvecklade de kunskap om hur digital och konventionell tillverkning kan kombineras med relevans även för andra verksamheter.
Land et al. (2021): Inventory diagnosis for flow improvement—A design science approach. https://doi.org/10.1002/joom.1133
Öhman et al. (2015): Measuring service outcomes for adaptive preventive maintenance. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2015.06.020
Öhman et al. (2021): Frontlog scheduling in aircraft line maintenance: From explorative solution design to theoretical insight into buffer management. https://doi.org/10.1002/joom.1108
Stark et al. (2023): Hybrid digital manufacturing: Capturing the value of digitalization. https://doi.org/10.1002/joom.1231
Jon Bokrantz
- Biträdande universitetslektor, Produktionssystem, Mechanical Engineering
Jon Bokrantz
- Biträdande universitetslektor, Produktionssystem, Mechanical Engineering

Patrik Jonsson
- Viceprefekt, Teknikens ekonomi och organisation

Patrik Jonsson
- Viceprefekt, Teknikens ekonomi och organisation


