Stansning av hål i opaka solceller förvandlar dem till transparenta fönster. Bild från Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)
Dina kontorfönster kan snart ersättas med solpaneler, eftersom forskare har hittat ett enkelt sätt att göra den gröna tekniken transparent. Tricket är att stansa små hål i dem som är så nära varandra att vi ser dem som tydliga.
Solpaneler kommer att vara avgörande för att öka upptaget av solenergi i städer, säger Kwanyong Seo vid Ulsan National Institute of Science and Technology, Sydkorea.
Det beror på att takutrymmet förblir relativt fast medan fönsterutrymmet växer när byggnader blir högre. ”Om vi applicerar transparenta solceller på fönster i byggnader kan de generera enorma mängder elkraft varje dag,” säger Seo.
Problemet med de senaste utvecklade transparenta solcellerna är att de ofta är mindre effektiva. De tenderar också att ge ljuset som passerar genom dem en röd eller blå nyans.
För att övervinna detta söker många forskare efter nya material att bygga transparenta solceller med. Seo och hans kollegor ville dock utveckla transparenta solceller från det mest använda materialet, kristallina kiselskivor, som finns i cirka 90 procent av solcellerna över hela världen.
De tog 1 centimeter kvadratceller gjorda av kristallint kisel, som är helt ogenomskinligt, och sedan stansade små hål i dem för att släppa igenom ljuset.
Hålen är 100 mikrometer i diameter, omkring storleken på ett mänskligt hår, och de släpper igenom 100 procent av ljuset utan att ändra färg.
Den fasta delen av cellen absorberar fortfarande allt ljus som träffar den, vilket resulterar i en hög effektomvandlingseffektivitet på 12 procent. Detta är väsentligt bättre än de 3 till 4 procent som andra transparenta celler har uppnått, men är fortfarande lägre än 20 procent effektiviteten som de bästa helt ogenomskinliga cellerna som för närvarande finns på marknaden.
Under de kommande åren hoppas Seo och hans kollegor att utveckla en solcell som har en effektivitet på minst 15 procent. För att kunna sälja dem på marknaden måste de också utveckla en elektrod som är transparent.
Vad händer om du kan förutsäga användarnas beteende med smarta användargränssnitt? Med sannolikhetsstyrda statecharts, beslutsträd (decision trees), förstärkt inlärning (reinforcement learning) och mer, kan UI:s (User Interfaces) utvecklas på ett sådant sätt att de automatiskt anpassar sig till användarens beteende.
I filmklippet nedan kommer du få se hur du kan skapa anpassningsbara och intelligenta användargränssnitt som lär sig hur individuella användare använder dina appar och anpassar gränssnittet och funktionerna just för dem i realtid.
Känner du dig ibland trött under möten eller i skolan? Har du ibland huvudvärk efter jobbet eller skolan? Vill du ändra på det? Då kan det vara intressant för dig att mäta skadliga gaser i luften i din arbetsmiljö, vilka kan resultera i både trötthet och huvudvärk.
I filmklippet nedan används en ESP32 och två ESP8266 med sensorer för att bygga ett system som mäter luftkvaliteten. Sensorerna som används är: Winsen MH-Z19, Sensirion SGP30 och SCD30. I denna video:
Fokusera på inomhusklimat
Fokusera på gaser där den främsta källan är människor
CO2:s påverkan på luftkvaliteten inomhus
Se förhållandet mellan CO2-sensorer och global uppvärmning
Använd ett annat sätt för att bedöma inomhusluften: VOC eller eCO2
Och vi kommer att bygga sensorer för att överföra värden till Grafana
Principerna för hållbar design är integrerade i alla stadier i design- och byggprocessen och kan driva innovation, samtidigt som naturresurserna bevaras.
Denna kurs innehåller videoföreläsningar, designutmaningar, programvaruhandledning för Fusion 360 och en rad hållbara designdokument och exempel från ledande experter inom området. Under denna kurs kommer du att använda programvaran Fusion 360 CAD / CAM för att designa, utveckla, prototypa och testa hållbar innovation genom en serie 3-timmars utmaningsuppdrag.
Genom att använda detta strukturerade tillvägagångssätt kan du lära dig att stänga av dina förutfattade meningar och se saker på ett nytt sätt. Oavsett om du vill förbättra en befintlig lösning eller ta itu med en hållbar utmaning för första gången, förbereder denna kurs produktdesigners och ingenjörer att ta ett snabbt steg framåt för att integrera principerna för hållbarhet i deras designprocess.
The principles of sustainable design are integral to all stages of the design and build process and can drive innovation, while also preserving natural resources.
This course includes video lectures, design challenges, Fusion 360 software tutorials, and a range of sustainable design documents and examples from leading experts in the field. During this course, you’ll use Fusion 360 CAD/CAM software to design, develop, prototype, and test sustainable innovation through a series of 3-hour challenge assignments.
Working through this structured approach, you can learn how to suspend your judgment and look at things in a new way. Whether you are looking to improve an existing solution or address a sustainable challenge for the first time, this course prepares product designers and engineers to take a quick step forward to integrating the principles of sustainability into their design process.
Project resource download
Getting started In this lesson, we’ll discover what you’ll learn in this course and download the software and resources you need.
Instructor guidePrinciples of Sustainable Design – Instructor guide
Lesson 1: Introduction to sustainable design This lesson introduces you to case studies of good practice models.
Lesson 2: Extending product lifetimes This lesson introduces you to good practice models for improving product lifetimes.
Lesson 3: Green materials This lesson provides you with lectures, videos, case studies, and good practice models for green materials selection.
Lesson 4: Reducing energy loss This lesson introduces you to case studies and good practice models for energy-efficient design, including fluid dynamics, optimizing heat transfer, and reducing friction.
Lesson 5: Lightweighting This lesson introduces you to case studies and good practice models for lightweighting in design.
Lesson 6: Persuasive design This lesson introduces you to case studies and good practice models for persuasive design.
Lesson 7: Biomimicry This lesson introduces you to case studies and good practice models for biomimicry.
Appendix: Getting started with Fusion 360 This lesson introduces you to case studies and good practice models when using CAD/CAM in the design development process.
The Agile Manifesto is comprised of four foundational values and 12 supporting principles which lead the Agile approach to software development. Each Agile methodology applies the four values in different ways, but all of them rely on them to guide the development and delivery of high-quality, working software.
1. Individuals and Interactions Over Processes and Tools The first value in the Agile Manifesto is “Individuals and interactions over processes and tools.” Valuing people more highly than processes or tools is easy to understand because it is the people who respond to business needs and drive the development process. If the process or the tools drive development, the team is less responsive to change and less likely to meet customer needs. Communication is an example of the difference between valuing individuals versus process. In the case of individuals, communication is fluid and happens when a need arises. In the case of process, communication is scheduled and requires specific content.
2. Working Software Over Comprehensive Documentation Historically, enormous amounts of time were spent on documenting the product for development and ultimate delivery. Technical specifications, technical requirements, technical prospectus, interface design documents, test plans, documentation plans, and approvals required for each. The list was extensive and was a cause for the long delays in development. Agile does not eliminate documentation, but it streamlines it in a form that gives the developer what is needed to do the work without getting bogged down in minutiae. Agile documents requirements as user stories, which are sufficient for a software developer to begin the task of building a new function. The Agile Manifesto values documentation, but it values working software more.
3. Customer Collaboration Over Contract Negotiation Negotiation is the period when the customer and the product manager work out the details of a delivery, with points along the way where the details may be renegotiated. Collaboration is a different creature entirely. With development models such as Waterfall, customers negotiate the requirements for the product, often in great detail, prior to any work starting. This meant the customer was involved in the process of development before development began and after it was completed, but not during the process. The Agile Manifesto describes a customer who is engaged and collaborates throughout the development process, making. This makes it far easier for development to meet their needs of the customer. Agile methods may include the customer at intervals for periodic demos, but a project could just as easily have an end-user as a daily part of the team and attending all meetings, ensuring the product meets the business needs of the customer.
4. Responding to Change Over Following a Plan Traditional software development regarded change as an expense, so it was to be avoided. The intention was to develop detailed, elaborate plans, with a defined set of features and with everything, generally, having as high a priority as everything else, and with a large number of many dependencies on delivering in a certain order so that the team can work on the next piece of the puzzle.
With Agile, the shortness of an iteration means priorities can be shifted from iteration to iteration and new features can be added into the next iteration. Agile’s view is that changes always improve a project; changes provide additional value.
Perhaps nothing illustrates Agile’s positive approach to change better than the concept of Method Tailoring, defined in An Agile Information Systems Development Method in use as: “A process or capability in which human agents determine a system development approach for a specific project situation through responsive changes in, and dynamic interplays between contexts, intentions, and method fragments.” Agile methodologies allow the Agile team to modify the process and make it fit the team rather than the other way around.
The Twelve Agile Manifesto Principles
The Twelve Principles are the guiding principles for the methodologies that are included under the title “The Agile Movement.” They describe a culture in which change is welcome, and the customer is the focus of the work. They also demonstrate the movement’s intent as described by Alistair Cockburn, one of the signatories to the Agile Manifesto, which is to bring development into alignment with business needs.
The twelve principles of agile development include:
Customer satisfaction through early and continuous software delivery – Customers are happier when they receive working software at regular intervals, rather than waiting extended periods of time between releases.
Accommodate changing requirements throughout the development process – The ability to avoid delays when a requirement or feature request changes.
Frequent delivery of working software – Scrum accommodates this principle since the team operates in software sprints or iterations that ensure regular delivery of working software.
Collaboration between the business stakeholders and developers throughout the project – Better decisions are made when the business and technical team are aligned.
Support, trust, and motivate the people involved – Motivated teams are more likely to deliver their best work than unhappy teams.
Enable face-to-face interactions – Communication is more successful when development teams are co-located.
Working software is the primary measure of progress – Delivering functional software to the customer is the ultimate factor that measures progress.
Agile processes to support a consistent development pace –Teams establish a repeatable and maintainable speed at which they can deliver working software, and they repeat it with each release.
Attention to technical detail and design enhances agility – The right skills and good design ensures the team can maintain the pace, constantly improve the product, and sustain change.
Simplicity – Develop just enough to get the job done for right now.
Self-organizing teams encourage great architectures, requirements, and designs – Skilled and motivated team members who have decision-making power, take ownership, communicate regularly with other team members, and share ideas that deliver quality products.
Regular reflections on how to become more effective – Self-improvement, process improvement, advancing skills, and techniques help team members work more efficiently.
The intention of Agile is to align development with business needs, and the success of Agile is apparent. Agile projects are customer focused and encourage customer guidance and participation. As a result, Agile has grown to be an overarching view of software development throughout the software industry and an industry all by itself.
Kent Beck Mike Beedle Arie van Bennekum Alistair Cockburn Ward Cunningham Martin Fowler
James Grenning Jim Highsmith Andrew Hunt Ron Jeffries Jon Kern Brian Marick
Robert C. Martin Steve Mellor Ken Schwaber Jeff Sutherland Dave Thomas
Att bedriva utveckling med agila metoder innebär att man arbetar iterativt och inkrementellt med många små och snabba delleveranser i regelbundet korta intervaller. Arbetssättet är flexibelt och betonar snabbhet, informellt samarbete, täta kundkontakter och möjlighet att ändra under arbetets gång. (Se agil.) Även kravspecifikationen bör kunna revideras under projektets gång eftersom behov, önskemål och förutsättningar kan förändras över tid. Det är mer att betrakta som en rörelse, inte en enhetlig metod. Manifestet för agil systemutveckling(länk) publicerades 2001 av en grupp programmerare som hade reagerat på strävan efter detaljerade kravspecifikationer, omfattande dokumentation och byråkratiserande metoder och processer som var resultatet av den traditionella projektmodellen ”vattenfallsmetoden”. De bildade Agile Alliance (länk), och har sedan dess utvecklat verktyg och andra hjälpmedel. Scrum och Kanban är två vanliga agila metoder som hjälper projektteam att prioritera, synliggöra arbete och framsteg och minska flaskhalsar i produktionen. Klicka här för en artikel om Kanban.
Agila manifestet består av följande fyra grundläggande värden och 12 stödjande principer som leder den agila strategin för mjukvaruutveckling. Varje agil metodik tillämpar de fyra värdena på olika sätt, men alla litar på dem för att vägleda utvecklingen och leveransen av högkvalitativ, fungerande programvara.
Vi finner bättre sätt att utveckla programvara genom att utveckla själva och hjälpa andra att utveckla. Genom detta arbete har vi kommit att värdesätta:
1. Individer och interaktioner framför processer och verktyg. 2. Fungerande programvara framför omfattande dokumentation. 3. Kundsamarbete framför kontraktsförhandling. 4. Anpassning till förändring framför att följa en plan.
Det vill säga, medan det finns värde i punkterna till höger, värdesätter vi punkterna till vänster mer.
Principerna bakom det agila manifestet
Vi följer dessa 12 principer:
Vår högsta prioritet är att tillfredsställa beställarens önskemål genom tidig och kontinuerlig leverans av värdefull programvara.
Välkomna förändrade krav, även sent under utvecklingen. Agila metoder utnyttjar förändring till kundens konkurrensfördel.
Leverera fungerande programvara ofta, med ett par veckors till ett par månaders mellanrum, ju oftare desto bättre.
Verksamhetskunniga och utvecklare måste arbeta tillsammans dagligen under hela projektet.
Bygg projekt kring motiverade individer. Ge dem den miljö och det stöd de behöver, och lita på att de får jobbet gjort.
Kommunikation ansikte mot ansikte är det bästa och effektivaste sättet att förmedla information, både till och inom utvecklingsteamet.
Fungerande programvara är främsta måttet på framsteg.
Agila metoder verkar för uthållighet. Sponsorer, utvecklare och användare skall kunna hålla jämn utvecklingstakt under obegränsad tid.
Kontinuerlig uppmärksamhet på förstklassig teknik och bra design stärker anpassningsförmågan.
Enkelhet – konsten att maximera mängden arbete som inte görs – är grundläggande.
Bäst arkitektur, krav och design växer fram med självorganiserande team.
Med jämna mellanrum reflekterar teamet över hur det kan bli mer effektivt och justerar sitt beteende därefter.
SJ har sedan något år tillbaka en uttalad målsättning att bli ett av Sveriges mest digitaliserade bolag. Det låter kanske en smula klyschigt och är egentligen ganska ointressant. Det som däremot är väldigt intressant och spännande är att se att SJ, till skillnad från väldigt många andra, faktiskt gör konkreta och vettiga digitaliseringssatsningar som skapar reellt värde, faktisk kundnytta samt leder till betydande besparingar och påtagliga effektiviseringar av verksamheten.
Några exempel: Idag sker 97 % av SJ:s biljettförsäljning digitalt där kunderna bokar själva online. För bara 5 år sedan var den siffran 50 %. 50 % av alla bokningar sker via smartphones. 60 % av alla betalningar sker idag via Swish, som bara funnits som betalningsalternativ sedan 2017. Alla ombokningar av resenärer vid inställda tåg eller kraftiga förseningar sker idag helt automatiskt och digitalt, vilket krävde väldigt mycket tid och resurser tidigare pga manuellt arbete av personal som oftast var underbemannade när det verkligen hände.
SJ använder sig av Design Thinking och låter sina kunder/resenärer vara delaktiga vid utvecklingen och utvärderingen av nya mobila tjänster som t ex VägvisARen som är en AR-guide för att hitta rätt på stationen m.m (se nedan).
VR i utbildningen av de anställda.
SJ utbildar sina anställda mha virtuell verklighet VR. Foto: Andreas Lundberg SJ/TT
SJ använder nu VR i utbildningen av sin personal eftersom de ser att det både ökar utbildningskvaliteten och effektiviserar utbildningsverksamheten, jämfört mot de traditionella lärarledda utbildningarna. Denna digitala transformation inom SJ, och det förändrade användarbeteendet hos resenärerna mot att använda och föredra de digitala mobila tjänsterna, har gått väldigt snabbt.
Lokförare och tågvärdar hos SJ ska före årets slut ha utbildats med hjälp av virtuell verklighet (VR)
Över 2 500 lokförare och tågvärdar hos SJ ska före årets slut ha utbildats med hjälp av virtuell verklighet (VR). En fördel är att kunna träna på farliga moment, till exempel övningar som rör starkström.
VR-satsningen ingår i ett stort digitaliseringsprogram inom SJ. I september inleddes utbildningen som medger att personalen kan träna om och om igen och inte behöver resa till en viss ort för att skola sig.
Nu finns VR på 14 av SJ:s stationeringsorter. Utbildningarna är inspirerade av dataspelsvärlden och handkontroller används. De har även börjat testa eye tracking-teknik för att styra delar av upplevelsen med ögonen. När till exempel en dörr stängs på det virtuella tåget går det lite trögt precis som i verkligheten. Det karaktäristiska pyset när dörren öppnas ingår också.
– Den stora fördelen är att vi inte blir lika beroende av att använda fysiska tåg i utbildningen, säger affärsutvecklare Aron Wahlberg på SJ till TT.
Genom att kunna simulera säkerhetsprocesser och öva på olika scenarier på de flesta av SJ:s fordonstyper, hoppas den statliga tågoperatören nå ökad punktlighet, säkerhet och service.
Personalen VR-tränas i stressiga och svåra situationer som brand, dålig sikt och plötsliga distraktioner precis vid avgång. Ett annat exempel är hanteringen av rullstolslift som kräver elva olika steg och handgrepp.
– Reaktionerna har över lag varit väldigt positiva och personalen kommer med nya idéer om hur VR kan utnyttjas i utbildningen, säger Aron Wahlberg.
Demo av VR-utbildning i hantering av rullstolslift
Virtual Reality på nya X 2000
Utvecklingen av nya X 2000 har lämnat skisstadiet och nu börjar testandet av olika funktioner. Premiärturen för det första nya X 2000 kommer att ske i slutet av 2019/början av 2020. Under år 2021 ska samtliga X 2000 ha fått ny inredning, nya stolar, ny bistro, nya digitala skärmar och nya tekniska system. För att testpersonerna ska kunna uppleva det nya tåget redan nu satsar de på VR.
– Vi vill använda nya, spännande lösningar när vi utvecklar nya tjänster och produkter, säger Anna Fahlkrans, affärsutvecklare på SJ. Utvecklingen av nya X 2000 är en miljardsatsning och det är viktigt att kunder och personal på ett tidigt stadium kan ge synpunkter på det vi utvecklar. Senare i år kommer också all ny teknisk utrustning att testas. Därefter kommer designen av den nya bistrovagnen samt nya digitala skärmar.
Den som redan nu vill se hur de nya tågen kommer att se ut kan ta en titt på VR-filmen nedan. Filmen, som har tagits fram av Rayvr och SJ Labs, tar dig med genom 2 klass, via bistron och vidare till 1 klass.
VägvisARen gör ditt resande lättare
Test av funktionen VägvisARen i SJ-appen
Med hjälp av VägvisARen kan användaren hitta rätt på tågstationer genom att följa instruktioner som visas på skärmen samtidigt som kameran visar omgivningen. Den använder Augmented Reality, eller AR-teknik, för att guida dig på t ex Stockholm Central till pendeltåget eller till ditt nästa tåg. Från och med april 2018 kan man testa VägvisARen i appen SJ Labs på Stockholms Centralstation och från juni på sträckorna Stockholm C – Stockholms södra / Flemingsberg, Stockholms södra – Stockholm C samt Flemingsberg – Stockholm C.
Via gröna prickar visar vägvisAren i mobiltelefonen var du ska gå. Foto: Jörgen Appelgren
En ny våg av innovation driver en radikal förändring av mode och textilbranschen. I framtiden kan kläder vara datorer, tillverkade med material designade och odlade i ett labb.
Filmen nedan ger en inblick i det som har kommit att kallas Fashiontech.
Kopiera nedanstående text, klistra in den i din loggbok och läs sedan texten.
Bärbar teknik, data, automatisering och labbodlat material kommer att ha en stor inverkan på vad människor kommer att ha på sig i framtiden.
Sedan sömnaden och vävningen föddes har tekniken alltid lett till utveckling inom mode. Den industriella revolutionen mekaniserade tillverkning som möjliggör massproduktion. På 1960-talet tog syntetiska material som polyester fart och skapade nya möjligheter för mode.
Nu öppnar konvergensen av ny teknik upp tidigare otänkbara möjligheter. Dr Amanda Parkes är modevetenskapsman och chef för innovation vid FT-labs, ett riskkapitalföretag som främst investerar i modetekniska startups. Hon berättar att det bland dessa nystartade företag handlar om att hitta nästa generation förnybara material som kan odlas i ett labb. Traditionell siden produceras av insektslarver som bildar kokonger, oftast silkesmaskar. Men snarare än att lita på dessa insekter, så skapar bulttrådar silke i provrör. Biotillverkade material tar bort behovet av djur och insekter och det är ett mer hållbart och effektivt sätt att producera råmaterial.
Andra företag skapar läderalternativ. I stället för att använda djur skapar forskare biotillverkade material från ananasblad och till och med svamp. Konvergensen mellan mode och teknik ger också möjligheter att förändra inte bara kläder utan de människor som bär dem.
Myant är ett företag som är banbrytande i skapandet av kläder som kan övervaka alla dina rörelser. Så kallade smarta tyger förutspås bli nästa stora genombrott för bärbar teknik. Garn kombineras med elektroniska sensorer så att viktiga data kan fångas från människokroppen. För att skapa kläder som kan övervaka bärarens hälsa och fitness har Myant samlat team av människor som inte traditionellt har arbetat under samma tak. Smarta tyger kan radikalt förändra konsumenternas relationer till kläderna de bär, men när tekniken ökar förändringstakten, hur kan branschen hålla reda på vad konsumenterna verkligen vill ha?
Francesca Muston är chef för detaljhandeln på WGSN, världens ledande modeprognosbyrå. Personalen här använder big data för att analysera politiska, sociala och miljömässiga trender för att förutsäga morgondagens heta mode. Teknik driver en explosion i konsumentens val såväl som det förvirrande utbudet av kläddesign och skapande. För att textil- och modebranschen ska överleva vänder de sig till tekniken. Maskininlärningsteknologier är nu centrala för modeprognoser, vilket snabbt upptäcker mönster bland den ständigt växande datamängden.
Från bioteknik till demografiska förändringar och att förutsäga trender är inte längre en konst, det har blivit en vetenskap.
I följande filmklipp (The Science of Great UI) kan du lära dig de viktigaste tumreglerna för god design när det kommer till UI användargränssnitt. Små ändringar kan få en stor effekt på resultatet av vad du skapar.
Går det att använda skärmen från en gammal överbliven bärbar dator till en Raspberry Pi? Svaret på den frågan är …nja. Om du kompletterar med ett speciellt kort, ett LVDS LCD-controller board, med en anpassad kabel mellan din Raspberry Pi och LCD-skärmen, så kan du få det att fungera. Du kan även koppla in LCD-skärmen till en massa andra prylar som datorer, videospelare, övervakningskameror m.m. Det är dock viktigt att veta en del saker om skärmen först innan du kan välja lämpligt LCD Controller kort. Är det 1- eller flerkanals LVDS? Vilken typ av kontakter används? Vilken upplösning har skärmen? Vilken typ av bakgrundsbelysning har skärmen? Mer info om LVDS hittar du längre ner på denna sida.
Följande filmklipp (ReUsing old laptop displays for Raspberry Pi and other uses) visar hur man gör:
ReUsing old laptop displays for Raspberry Pi and other uses
Mer information och exempel på olika LCD-controller boards och hur du väljer rätt hittar du i denna uppföljningsvideo (Old laptop Screens on a Raspberry PI… Part 2):
Old laptop Screens on a Raspberry PI… Part 2
De LCD Controller-kort som används i filmklippet ovan är:
