'European Study Groups with Industry' – ESGI. Magne Egede and Jonas Dammann. Hanne Kokkegård, DTU Compute.

Industrien får lynbehandling på matematisk modelværksted

onsdag 30 aug 23

Kontakt

Poul G. Hjorth
Lektor
DTU Compute
45 25 30 61

Kort om ESGI

  • ESGI (European Study Group with Industry) er Europas førende workshop, der samler matematikere og industrivirksomheder. Arbejdsmøderne opstod tilbage i 1968, første gang i England og senere i mange andre lande i Europa og på andre kontinenter.
  • De ugelange arbejdsmøder var tidligere kendt som Oxford Study Groups with Industry, hvor de tiltrak førende matematikere til at arbejde med industrielle problemer. Serien af ESGI-arbejdsmøder bliver koordineret af den internationale organisation European Consortium for Mathematics in Industry(ECMI), som DTU Compute er medlem af.
  • I Danmark skiftes SDU og DTU til at afholde de årlige workshops. I 2023 var det 25. gang den blev afviklet i Danmark, og i år var DTU / DTU Compute vært.
  • Læs mere på www.ESGI.dk

Tre startup-virksomheder har fået hjælp til at komme videre med udfordringer i matematiske modellering, da DTU husede det årlige danske arbejdsmøde ’European Study Groups with Industry’ – ESGI. Undervejs blev de studerende præsenteret for en ny, anderledes måde at arbejde på.

Billedtekst: Magne Egede (tv) og Jonas Dammann er to af de studerende, der deltog i ESGI.dk i 2023.

Hvordan minimerer man madspild i kantiner? Hvordan sparer man bedst brændstof på en flyrute? Hvordan bruger man data til at forbedre indeklimaet? Det var de overordnede temaer i dette års udgave af det tilbagevendende arbejdsmøde European Study Groups with Industry – ESGI. 

Det var 25. gang, at arbejdsmødet blev afviklet i Danmark. I år havde godt 20 matematikere fra seks lande fundet vej til Kongens Lyngby, og en fin blanding af forskere, samt kandidat- og ph.d.-studerende bemandede det matematiske modelværksted.

Konceptet er kort fortalt, at virksomhederne - i år Cheffr, FuelVision og Climify - på førstedagen præsenterer deres matematiske udfordringer. Deltagerne fordeler sig derefter i grupper og arbejder koncentreret med løsninger, fra morgen til ud på aftenen, frem til femte og sidstedagen, hvor der er afslutning, præsentation og konklusion.

Som oftest, og som det også var tilfældet i år, når grupperne frem til meget konkrete forslag, der kun skal videreudvikles lidt, før de kan implementeres. Men enkelte gange er konklusionen, at den matematiske opgave, som er stillet, er uhyre vanskelig at løse, og i de tilfælde får virksomhederne udførligt at vide hvorfor, og forslag til at gå videre.

Lektor på DTU Compute Poul Hjorth har været tovholder på alle 25 danske ESGI-workshops, og han er meget tilfreds med forløbet af årets arbejdsmøde på DTU:

"Det har været enormt lærerigt at møde folk fra forskellige lag af det akademiske system. Og sjovt at arbejde i gruppe med tidligere undervisere og se, hvordan de angriber problemer og måske er lidt bedre til at blive i problem-fasen, hvor vi som studerende er meget vant til at gå direkte til løsningen."
Magne Egede, Msc. i Matematisk Modellering og Computing

”Jeg synes, at det har været en fænomenal succes. Som med al forskning, hvor man bevæger sig ud i det ukendte, er det altid lidt spændende, for man ved jo ikke, i hvilken grad man kommer i mål. Men igen i år er vi lykkedes med at komme i mål både matematisk, og med at give firmaerne noget med hjem, for det er jo lige så vigtigt. Samtidig har både kandidat- og ph.d.-studerende virkelig levet op til vores høje forventninger om at samarbejde om at bringe de nyeste metoder på banen og at have fornemmelsen af, hvad der er vigtigt for firmaerne.” 

Vekselvirkning mellem forskere og industri

Ifølge Poul Hjorth er styrken ved arbejdsmødet vekselvirkningen mellem forskere og industri, og den hurtige proces frem mod en konklusion.

”Som forskere får vi prøvet vores teorier af på den virkelige verden og testet, om vi kan løse reelle problemer. Det giver også kæmpe inspiration, som vi kan bruge i vores egen undervisning og i projekter til studerende. Industrien derimod bidrager med en case og lægger nogle penge til kaffe og mad, så de får en relativ ligetil og næsten gratis lynbehandling af en udfordring af matematisk karakter på en uge, i stedet for at der skal f.eks. planlægges et langt forløb. Det gør arbejdsmødet lidt unikt,” siger Poul Hjorth. 

Ét af de tre firmaer, der har bidraget med en opgave til ESGI-workshoppen i år, er Cheffr, der arbejder med at minimere madspild i kantiner. Via en app kan de ansatte give kantinekøkkenet besked om, hvorvidt de spiser med, så køkkenet kan indkøbe den rette mængde råvarer og tilberede en tilpas mængde mad, så der ikke går så meget til spilde. De nuværende matematiske modeller, der styrer beregningerne i appen, har dog nogle begrænsninger. Efter intensivt gruppearbejde er ESGI-folkene kommet frem til tre veje at gå matematisk, til stor begejstring for Cheffr, fortæller medstifter og CTO Jacob Østergaard:

”Det har været virkelig godt at være med her. Vi har fundet ud af, at vores data-output ikke er så godt, som, vi troede, det var. Og en masse af vores data er automatisk genereret og giver en masse blind spots, som nu er blevet identificeret. Så vi er blevet meget mere bevidste om vores data. Vi har også fået viden, som vi måske nok havde i forvejen som baggrundsviden, men nu kan vi se, at det også passer på data og simulering, og det havde vi måske ikke selv fundet ud af,” siger Jacob Østergaard og suppleres af product owner i Cheffr Ulrik Sunesen:

”Der var gode diskussioner, især da workshoppen startede, som har efterladt en masse nye tanker om, hvordan man måske skal gribe den videre udvikling af appen an. Det har på mange måder været inspirerende, og det har været fedt at være et sted, hvor der er et opbrud af så mange kloge mennesker, som har et helt andet take på virkeligheden end os.”

Vigtig inspiration udefra

Netop inspirationen udefra giver værdifuld viden, siger Simon Hoffmann, der er backend-ingeniør i den anden deltagende virksomhed; FuelVision, der har udviklet en app til at give piloter feedback, så de kan spare brændstof på deres flyvning.

”Det har været meget interessant og vil kunne hjælpe os til at optimere modellen til at planlægge brændstof-forbruget til luftfarts-industrien, så piloterne bedre kan se, hvordan de kan forbedre deres flyvning og potentielt spare brændstof. Det er også interessant at få input fra folk uden for luftfartsindustrien, og jeg glæder mig til at kigge nærmere på, hvad forslagene går ud på,” siger Simon Hoffmann. 

Den sidste virksomhed var startuppen Climify, der er skabt som en spinoff af forskning på DTU Compute. Virksomheden overvåger indeklimaet i bygninger ved hjælp af sensorer og styrer bygningernes tekniske systemer blandt andet ved hjælp af feedback fra brugerne.

I løbet af ESGI-workshoppen fik man i Climify ifølge CEO og medstifter Davide Calì bekræftet, at virksomhedens tilgang til løsning af indeklimaproblemer har et stort potentiale.

”ESGI-gruppen udvidede også vores model til at øge komforten yderligere for vores beboere/brugere, uden at det går ud over energiforbruget. Vi afventer nu den endelige rapport og ser frem til at implementere modellen og temperaturstyringen ude i rigtige bygninger,” siger Davide Calì.

Han håber, at nogle af de kandidatstuderende fra ESGI-workshoppen synes, at det var så interessant at arbejde med modellerne, at de har fået lyst til at skrive speciale baseret på arbejdet i Climify.

Studerende får unikt indblik i forskernes arbejdsmetoder

Netop den forhåbning er en postgang for sent for én af deltagerne i ESGI-workshoppen, for workshoppen markerede afslutningen på studiet på DTU for Magne Egede. Han har læst kandidatuddannelsen Matematisk Modellering og Computing og har forsvaret sit speciale, men manglede tre ECTS-point, som han fik ved at følge workshoppen.

”Det har været enormt lærerigt at møde folk fra forskellige lag af det akademiske system. Og sjovt at arbejde i gruppe med tidligere undervisere og se, hvordan de angriber problemer og måske er lidt bedre til at blive i problem-fasen, hvor vi som studerende er meget vant til at gå direkte til løsningen. Samtidig har jeg fået styrket mit internationale netværk,” siger Magne Egede, der er i gang med at søge en erhvervs-ph.d.

Helt så langt i ingeniøruddannelsen er ESGI-deltager Jonas Dammann ikke. Han er netop gået i gang med andet og sidste år på samme kandidatuddannelse, og arbejdsmetoden på workshoppen var også ny for ham.

”Normalt i undervisningen får du en opgave og nogle tal til at proppe ind i en løsningsformel, og så er du færdig. Her skulle du først definere problemet og så løse det. Det er en meget anderledes måde at arbejde på, og det var en super interessant oplevelse,” siger Jonas Dammann.

ESGi-workshop, august 2023. Hanne Kokkegård, DTU Compute

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.