4 postdocs stärker samarbetet mellan industri och akademi
PiiA Research syftar till att stärka, samordna och underlätta nätverkandet mellan svenska forskargrupper som arbetar inom processindustriell IT och automation. Forskningen inom detta område är tvärvetenskaplig och omfattar vetenskapsområden som sträcker sig från sensorteknologi och tillämpad matematik till produktionsekonomi.
Ett sätt på vilket PiiA stärker forskningsinsatserna är genom ett nationellt program som syftar till att ge universiteten möjlighet att långsiktigt kunna planera, leda och genomföra forsknings-, utvecklings- och innovationsprojekt.
Med vårt postdoc-program vill vi ge ytterligare möjligheter till fortsatta studier i tätt samarbete med industrin, berättar Peter Wallin, programchef PiiA. Vi ser behovet av djupare kunskap inom industriell digitalisering och även av branschöverskridande samarbeten. Efter uppstarten av årets postdoc-program är jag övertygad om att vi fått med oss 4 riktigt duktiga och engagerade personer som dessutom har ett tätt samarbete med både akademin och industribolagen. De har en stark vilja att samarbeta även med varandra vilket jag är säker på bygger mycket kunskap och tätare samarbeten.
Följande 4 projekt har beviljats:
POLO – Avancerad optimering av dynamiska processer
Postdoktortjänsten skall stödja pågående forskningsaktiviteter vid Lunds universitet, genom kompetensförstärkning och direkt delaktighet inom pågående projekt, i första hand inom modellbaserad optimering och maskininlärning. Ett sådant är det pågående PiiA-projektet AutoPilot. Arbetet är fokuserat på; i) Avancerad processtyrning av optimala dynamiska separationsförlopp vid rening av biologiska läkemedel, baserade på både modellbaserad optimering och lärandereglering, ii) Maskininlärning vid processtyrning och kvalitetskontroll av läkemedel baserat på avancerad kemisk analys som genererar stora datamängder, t.ex. hela spektra.
Novo Nordisk är ett stort läkemedelsföretag i Köpenhamnsregionen som bland annat är världsledande inom diabetes. Utveckling av nya läkemedel är komplext och mycket tidskrävande med rigorös kvalitetssäkring. Effektivisering av utvecklingsarbetet är därför oftast viktigare än effektivisering av själva produktionsprocessen.
Postdoktor i projektet är Mikael Yamanee-Nolin, industriell mentor är Peter Tiainen vid Novo Nordisk och akademisk mentor är Bernt Nilsson, Lunds universitet.
UNDIS – Underhållande digital säkerhet
Processindustrin arbetar kontinuerligt med att optimera sina processer, dels för att, exempelvis artificiell intelligens och andra typer av digitaliseringsteknologier möjliggör nya lösningar, dels för att effektiviseringar gör processerna mer klimatsmarta. Automation och digitalisering ger fler uppkopplade system och ökade tredjeparts samarbeten. Utbyte av information och data blir oundvikligt, och informations- och produktionssystem integreras, dvs. IT system och OT system. Dessa system har olika funktioner. IT har som funktion att öppna upp mot omvärlden, medan OT har som funktion att styra och kontrollera produktionen. Med introduktionen av sensorer och andra uppkopplade digitala lösningar blir vägarna in i systemen många fler. Det är väl känt att IT är en dörröppnare för cyberkriminella, där de anställdas godtrogenhet utnyttjas för att ta sig in.
Projektet kommer att undersöka mänskliga och tekniska utmaningar med digital säkerhet, och konkretisera resultaten i lärande scenarier och rekommendationer för kompetenshöjande åtgärder. De frågor som driver arbetet är:
Vilka utmaningar för digital säkerhet uppstår i samband med framväxande teknologier?
Hur kan kompetenshöjande åtgärder se ut?
Och, kan modern träning med spelelement, så kallad gamification, vara lämpligt för proaktiva insatser?
Dr. Martin Lundgren är aktiv postdoc i programmet, tillsammans med de akademiska representanterna Professor Åsa Ericson och Dr. Johan Lugnet. Martin har nyligen disputerat i informationssäkerhet och riskhantering.
Företag som är involverade som behovsägare i projektet är LKAB, representerat av Håkan Tyni; Comfact AB, representerat av Anders Törnqvist; Kaunis Iron, representerat av Martin Hjärtström, och Smurfit Kappa representerat av Eva Nilsson.
Post-FIN
The Post-FIN project focuses on cybersecurity solutions for next-generation industrial networks, where the project has been defined within the framework of the Future Industrial Networks (FIN) project that shows how the automation pyramid should be developed towards a network-centric solution, where business-critical and production-critical traffic can coexist, in order to enable new business models and innovations in the Swedish process industry. The convergence of Information Technology (IT) and Operational Technology (OT) has started recently, and it will continue to increase as the technologies are integrating into different areas. Besides all the benefits that the new technology brings, convergence exposes the industrial control systems to a plethora of risks from cyber threats. Cyber risks will increase the probability of disruptive or dangerous events, including plant shutdown, loss of income, employee injuries, toxic releases and environmental damages, to mention a few. These events can severely impact industries. The Post-FIN project will investigate the cyber risks in the new converged network, and assess vulnerabilities, threats, and consequences. It will also consider designing a new solution to tackle cyber risks and to test the performance of the enhanced system.
The project establishes a close collaboration between ABB and Mälardalen University (MDH). ABB is a pioneering technology leader that works closely with utility, industry, transportation, and infrastructure customers to write the future of industrial digitalization and realize value. MDH has traditionally a strong competence in embedded systems and has a very close collaboration with business and public sectors. Professor Mats Björkman is the academic supervisor, Professor Johan Åkerberg is the company representative, and Dr. Maryam Vahabi is the postdoctoral researcher.
Wooddee
Kiln drying of wood is an established and efficient way of drying wood, and the potential for energy savings has been well investigated and reported in literature by both academic and manufacturers rendering approaches on how to optimise energy consumption in wood drying, too little has been realized. Alent Dynamic has a patented pumping technology for wood drying, which could be used as a basis of an overarching optimization strategy to enable further energy savings while achieving desired quality goals. Modern sawmills operate and monitor up to 50 kilns with more than 100 schedules, simultaneously, in the absence of tools for energy focused schedule design or optimized scheduling of kilns, leaving energy savings of 40 GWh per year per sawmill unexploited.
The aim of this project is therefore to research and develop new methods and tools that unlock this potential and thus, identify and exploit sources of waste energy in wood drying while. The ongoing digitalisation has made new data available enabling new learnings from the data representing multiple kilns and scheduling approaches with individual performance characteristics. The project targets tools with self-correcting abilities using machine learning tools, and with high level of autonomy as typical AI systems while considering domain knowledge and expertise.
The project consortium is composed of Alent Dynamic and the Control Engineering Group (CEG) at Luleå University of Technology and will be complemented by a stakeholder group composed of anticipated users of the targeted tools. Alent Dynamic provides their deep competence in wood drying, kiln design, instrumentation, and schedule design, while LTU-CEG provides expertise in monitoring, control, optimization, and digital twins of energy systems. Results from prior and on-going research projects H2020 OPTi, SimBerry (part of Cloudberry Data Centers), and ERA-NET FlexiSync will be re-used.
Professor Wolfgang Birk is the academic supervisor, Eric Björkman is the company representative, and Dr. Martin Haller is the postdoctoral researcher.
Thomas Gustafsson från Luleå Tekniska universitet ansvarar för PostDoc-programmet.
Kontakt:
Thomas Gustafsson, Luleå Tekniska Universitet
thomas.gustafsson@ltu.se
0920 491323