ett forskningsprojekt vid Chalmers är post doc Farinaz Ebrahimian i färd med att skapa en modell som ger en detaljerad inblick i pappers- och massatillverkningens förmodligen viktigaste process, den där ligninet i träfibern separeras från cellulosan. Själva förutsättningen för att kunna tillverka papper och kartong.
När hennes modell är klar tidigt 2026 ska den med hög exakthet beskriva hur lignininnehållet förändras vid olika tidpunkter i processen, något som i sin tur skapar förutsättningar att utveckla AI-lösningar som kan optimera processindustrin. Det som utmärker projektet är tillgången till unika processdata från ett av Södras tre massabruk. Södra är industripart i Företagsforskarskolan Resurssmarta processer där också Farinaz projekt ingår.
– Det nära samarbetet med industrin och att de delar med sig av processdata är avgörande för det här projektet. Det finns sedan tidigare en del forskning på området men den bygger på labbexperiment och skiljer sig i vissa kritiska delar från den faktiska processen. Nu kan vi tack vare processdata bygga en modell som i detalj beskriver den process som sker på fabriken och som ger unik kunskap om hur träflisens lignininnehåll förändras vid olika tidpunkter, säger Farinaz.
Undersöker tidsaspekten som en viktig processparameter
Just tidsaspekten är den centrala parametern i det här forskningsprojektet, det är en av otaliga parametrar som på ett oerhört komplext sätt hänger ihop och påverkar processen. Inledningsvis har Farinaz tagit reda på vilka kritiska tidpunkter i processen som behöver analyseras och därefter har hon med Södras hjälp samlat in prover. De används för att beräkna koncentrationen av lignin och även olika kemiska ämnen som påverkar processen.
– I vissa delar av processen går det inte att ta prover och då har jag kompletterat processdatat med experimentella data genom att imitera processen i labbmiljö. Med alla data på plats går det att modellera fram hur koncentrationen av lignin förändras men också hur olika parametrar inverkar och kan justeras för att uppnå olika resultat, säger Farinaz.
Förenar basforskning och industriella forskningsbehov
Projektet är en win-win för både industri och vetenskap. Ur akademins perspektiv ger det viktiga insikter om var i processen fokus för framtida forskning ska ligga och dörren till nya forskningsfrågor öppnas. För Södra och industrin i stort handlar vinsten primärt om två saker:
– Samarbetet med akademin är viktigt både för att utbilda morgondagens expertis och för att forska fram resultat som kan effektivisera och ge oss bättre kontroll över processen. Genom att delta i satsningar som den här kan vi överbrygga det gap som kan uppstå mellan basforskning och industriella forskningsbehov, här bygger akademin kunskap om våra processer och hur AI kan användas i dem. Vi ser att intresset för att jobba med AI växer internt, det här är början på en rad kommande projekt tillsammans med akademin, säger Fredrik Wernersson Brodin, specialist cellulosateknik på Södra.
Flera AI-projekt använder Södras processdata
Nyligen har också två post-docs kopplade till AI-forskningen vid Linköpings universitet gått in i forskarskolan för att med hjälp av Södras processdata och experimentell data från Farinaz projekt driva AI-utvecklingen inom processindustrin.
– Förhoppningsvis kan vi visa på hur ett nära samarbete inom akademin och mellan akademin och industrin driver utvecklingen framåt – mot en effektivare produktion och större vetenskaplig förståelse, säger Farinaz avslutningsvis.
