Laboratory of Computational Mathematics: an interface between academia and industry. Entrevista al profesor Adérito Araújo (LCM)

El pasado 27 y 28 de noviembre visitó ITMATI Adérito Araújo del "Centre for Mathematics of the University of Coimbra", para impartir la conferencia relacionada con el campo de la matemática industrial titulada Laboratory of Computational Mathematics: an interface between academia and industry.

En esta charla se presentó el trabajo realizado en el LCM en dos perspectivas: la relación entre la universidad y la industria, y la pertinencia de las actividades LCM en programas educativos de matemáticas. Para hacer frente a esta realidad, la Universidade de Coimbra ha adaptado sus planes de estudio de matemáticas, para crear mejores interfaces con la industria. El Laboratorio de Matemática Computacional (LCM), del Centro de Matemáticas de la Universidad de Coimbra (CMUC) fue creado para identificar problemas sociales relevantes e industriales que podrían beneficiarse con la experiencia de sus matemáticos y dar visibilidad a la investigación realizada en CMUC y que podría ser aplicada por la industria.

Más información: LCM

Tras la sesión impartida el Profesor Adérito Araújo mantuvo una breve entrevista con ITMATI en las que salieron a la luz una serie de preguntas en el ámbito de la matemática industrial:

¿Qué tipo de problemas aplicados a la industria ha solucionado su institución y su equipo?
 

El Laboratorio de Matemática Computacional (LCM) del Centro de Matemáticas de la Universidad de Coimbra (www.uc.pt / uid / lcm) promueve la investigación en matemática computacional y cómputación científica, como técnicas para la solución de los difíciles problemas cuantitativos derivados de la ciencia, ingeniería, finanzas y administración. La cartera de proyectos de la LMC incluye 16 proyectos aplicados, con la participación de expertos en Matemática Aplicada, Estadística e Investigación Operativa, en áreas tales como la segmentación y la eliminación de ruido de las imágenes médicas, modelización y simulación de un reactor de lecho móvil utilizado en industria del papel, diseño de polímeros utilizados en la administración de fármacos en el tratamiento de patologías oftalmológicas, desarrollo de programas específicos de personal en un centro de llamadas, simulación del comportamiento hidrodinámico de un lecho biológico, etc.

¿Qué tipo de empresas colaboran en sus proyectos? ¿y cuáles son los sectores industriales de estas empresas?

Cabe que destacar que en la mayoría de los proyectos en el LCM, el grado de compromiso de las empresas involucradas es mucho menor de lo que sería deseable, ya que, en general, no contribuyen a la financiación. Dentro de nuestros socios en la industria, nos encontramos con hospitales, entidades financieras,  compañías de software y empresas industriales (industria papelera).

¿Cree que este acercamiento de la tecnología matemática a la industria es bien acogido por las empresas?

A pesar de la buena respuesta que tenemos de nuestros socios industriales, nos parece que hay una falta de reconocimiento de las matemáticas por parte de la industria.

No sólo trabajan con el ámbito industrial, sino también con el social, ¿cómo detectan esas necesidades?, ¿a qué tipo de instituciones van dirigidas estas soluciones?

Ha habido un esfuerzo estratégico para desarrollar una variedad de mecanismos para facilitar una relación constructiva entre las matemáticas y la industria. Para lograr este objetivo, los contactos y la colaboración con socios industriales son vitales. Desde el año 2007, LCM tiene un fuerte compromiso con la organización  del ECMI European Study Group con la industria de Portugal. En abril de 2009, Coimbra fue sede de la 69 edición y la próxima edición también tendrá lugar en Coimbra. El propósito de estas reuniones de una semana es el fortalecimiento de los vínculos entre las matemáticas y la industria mediante el uso de las matemáticas para resolver problemas industriales que son propuestos por colaboradores industriales.

¿Qué tipo de estrategia debe seguir el mundo académico para hacer llegar a nuestras empresas los conocimientos matemáticos y su tecnología como solucionadores de problemas en la industria?

Para fortalecer los vínculos con la comunidad exterior y crear vínculos institucionales con la industria local, creemos que es importante ofrecer una serie de cursos cortos, con temas de interés para la industria y la academia, abierto a los miembros de la universidad, así como a otros profesionales y a la industria. Me parece también muy importante mantener el contacto con antiguos alumnos que han comenzado a trabajar en la industria. Estos antiguos alumnos deberían ser interlocutores privilegiados para establecer contactos entre la industria y el mundo académico.

¿Puede nombrarnos algún ejemplo de proyecto de gran envergadura con alguna empresa y explicarnos cómo fue su desarrollo?

Se destaca el proyecto "Simulación de un reactor de lecho móvil utilizado en la industria del papel". Con el fin de optimizar la calidad de la pulpa, esta industria tiene una necesidad real de herramientas que permitan la simulación de experimentos que no se pueden llevar a cabo o que podrían ser de riesgo en un contexto industrial real. La pieza más crítica del equipo en una planta de pulpa y papel es el digestor, un reactor heterogéneo complejo en un lecho móvil de virutas de madera que reacciona con una combinación de productos químicos, con el fin de disolver la lignina y por lo tanto, para liberar las fibras de celulosa. La incidencia del trabajo desarrollado en LCM tiene un doble objetivo: desde el punto de vista de la ingeniería, para dar una descripción del comportamiento transitorio del digestor; desde un punto de vista matemático, el proyecto dió la posibilidad de estudiar un nuevo tipo de métodos numéricos , especialmente adaptados a los fenómenos que tienen lugar en el digestor.

Se ha desarrollado un paquete de software de código abierto para simular el comportamiento dinámico del digestor. Este paquete fue probado por la empresa para simular el caso estacionario, con resultados muy prometedores.

En su opinión, en los próximos años ¿cuáles cree que serán  las tecnologías  que más demandará la industria en las que sea necesaria la aplicación de las matemáticas?.

Las recientes innovaciones tecnológicas nos permiten obtener gran cantidad de datos con un coste relativamente bajo. Pensamos que, en un futuro próximo, el gran reto para las matemáticas industriales es saber cómo manejar y analizar grandes cantidades de datos estructurados y no estructurados .