„Pametan i čist čelik“ rešava prljave probleme metalurške industrije

Tim sa Tehnološko-metalurškog fakulteta u Beogradu razvio je novo softversko rešenje zasnovano na metodama mašinskog učenja zasnovano na podacima, kako bi se smanjila potrošnja energije i emisija ugljen-dioksida (CO2) u velikim industrijama čelika.

Projekat, čija je vrednost 4.195.760 dinara, nazvali su „Pametan i čist čelik“. Učešće Fonda za inovacionu delatnost u podršci ovom projektu je 3.795.760 dinara.

Prema rečima docenta dr Vase Manojlovića sa Tehnološko-metalurškog fakulteta, ideja za ovaj biznis došla je prirodno kroz osnovni posao kojim se bavi, a to je predavanje i nauka u oblasti metalurije.

„Metalurška industrija počela je da se oporavlja u poslednjim decenijama u Srbiji, tako da trenutno postoji potražnja za mladim inženjerima i naučnicima u ovoj oblasti. Ova industrija, kao i sve velike industrije, suočavaju se sa globalnim problemima: emisija ugljen-dioksida, nedostatak sirovina i poskupljenje energenata“, objašnjava naš sagovornik.

Sa druge strane, napredak u IT sektoru, a naročito u oblasti mašinskog učenja, doprineo je bržem razvoju u svim sferama ljudskog delovanja. Ovaj potencijal u oblasti mašinskog učenja Manojlović je prepoznao i primenio na procese u metalurgiji, što se, kako kaže, pokazalo izuzetno korisnim.

„Metalurški procesi su jako kompleksni i uključuju mnogo parametara koje je potrebno kontrolisati da bi se došlo do optimalnih rezultata. Isto tako, oblast mašinskog učenja neprestano napreduje i menja se tako da zahteva dosta rada i izučavanja. Prema tome, za ovakvu ideju potreban je tim koji dobro poznaje i metalurške procese i mašinsko učenje. Pored toga, potrebno je povezati ekonomske i ekološke efekte koji nastaju primenom ovakvih rešenja. Dakle, za realizaciju ideje potreban je dobar tim, a ne pojedinac“, naglasio je Manojlović.

Softver čiji je cilj smanjenje potrošnje

Proizvod ovog tima je softver koji se bazira na metodama mašinskog učenja, čiji je osnovni cilj smanjenje utroška energije i materijala u proizvodnji sa ukupnim smanjenjem emisije CO2.

Na osnovu unetih parametara (na primer, proučava se više od 40 parametara) softver može da predvidi koliko je potrebno energije i sirovina za takav proces, kao i ukupnu emisiju CO2. Na taj način inženjer u proizvodnji ima bolji uvid u proces i može lakše da upravlja sa njim.

„Trenutno naš glavni klijent je izuzetna domaća kompanija Metalfer iz Sremske Mitrovice, čiji je osnovni proizvod betonski čelik. Ova kompanija ima kontinuiran rast u proizvodnji, i uvek je bila okrenuta razvoju i nauci, što dokazuje dugogodišnja saradnja sa fakultetom. Pošto smo tek formirali firmu, postoji dosta detalja koje je potrebno srediti kako bi softver mogao da se koristi u proizvodnji“, navodi naš sagovornik.

Dodao je da je reč o velikoj industriji, tako da se radi o kompleksnom procesu sa velikim količinama materijala, tako da je, kako ističe, potrebno više vremena da bi se rešenje implementiralo u realnim uslovima.

„U budućnosti planiramo proširenje i na inostrano tržište, ali svaka fabrika je posebna priča i zahteva prilagođavanje njihovim uslovima. Prema tome, da bi se proširili na inostrano tržište potrebno je i proširenje našeg tima“, ocenjuje Manojlović.

Od ulaganja do prvih pravih rezultata

Zahvaljujući kompaniji Metalfer iz Sremske Mitrovice tim koji stoji iza projekta „Pametan i čist čelik“ dobio je realne podatke iz njihove proizvodnje. Nakon toga su proučavali podatke i primenili znanja iz metalurškog inženjerstva i mašinskog učenja.

„Na taj način došli smo do prvih rezultata koje smo objavili u svetski poznatom naučnom časopsu Applied Energy. Ovaj proces trajao je oko godinu dana. Naučni radnici se obično bave istovremeno većim brojem problema, a kada se uzmu i ostale obaveze na poslu, ovaj period razvoja je očekivan. Međutim, kada smo prepoznali potencijal ideje, prebacili smo fokus na problematiku, tako da njen razvoj sada ide mnogo brže“, otkriva naš sagovornik.

Multidisciplinarni tim kao prednost

Prema rečima Manojlovića, oblast mašinskog učenja je dosta mlada, ali se brzo razvija i konkurencije, kako navodi, sigurno ima.

„Naša snaga je u multidisciplinarnom timu koji duboko ulazi u razumevanje procesa – samo na taj način primena mašinskog učenja dobija smisao. Dakle, nije dovoljno biti samo dobar programer, metalurg ili ekonomista, već dobra koherencija između ovih struka. Samo na taj način postižu se dobri rezultati koje zahteva sadašnja globalna politika: smanjenje emisije CO2, cirkularna ekonomija i održivi razvoj“, naglasio je naš sagovornik.

Kako je sam proces izuzetno kompleksan, tokom razvoja softvera uvek se javljaju neki novi zahtevi, a i nova rešenja.

„Osnovni ciljevi ostaju isti, ali detalji se menjaju, što je i interesantno sa aspekta nauke, jer pronalazimo vezu između nekih parametara koje nismo očekivali što otvara vrata novim istraživanjima“, otkriva Manojlović.

Podrška i izazovi u realizaciji projekta

Nakon objavljivanja naučnih rezultata tim sa Tehnološko-metalurškog fakulteta razmišljao je u kom smeru je najbolje da krene sa razvojem ideje. U tom trenutku Fond za inovacionu delatnost Republike Srbije otvorio je novi program „Pametni početak“, koji im se učinio dobrim rešenjem za njihovu ideju, koja je u početnom stadijumu. Aplicirali su i dobili sredstva za njegovu realizaciju projekta.

„Naš tim je dosta mali i uglavnom ga čine naučni radnici u više oblasti: metalurgija, matematika i proramiranje, cirkularna ekonomija i upravljanje otpadom. Trenutno nam je fokus jedna velika kompanija, zahvljujući kojoj ne moramo mnogo da razmišljamo o marketingu u početnoj fazi. Ukoliko se budemo proširili i na inostrano tržište sigurno ćemo uključiti u tim i ljude iz marketinga i menadžmenta, jer ne može jedan čovek kvalitetno da pokrije sve ove oblasti“, objašnjava Manojlović.

U okviru projekta Fonda za inovacionu delatnost obezbeđen im je i mentor iz inostranstva, koji svojim iskustvom, savetima i sugestijama značajno doprinosi razvoju ovog projekta.

„Izuetno mi je zadovoljstvo da radim u Srbiji sa domaćom kompanijom i naučnicima koji su ostali da rade sa velikim entuzijazmom. Nadam se da će društvo prepoznati potencijal i povećati ulaganja u nauci i razvoju mladih inženjera. Oblast metalurgije malo je prepoznata od strane mladih srednjoškolaca, a potražnja na tržištu je velika. Ovakvi inženjeri sigurno će doprineti razvoju teške industrije u zemlji, nažalost i u inostranstvu, jer mnogi odlaze za boljim uslovima“, zaključio je naš sagovornik.

Dodao je da mnogi od njih kažu da bi se vratili zbog porodice, prijatelja i osećaja opuštenosti u zemlji, ali je potrebno da im se obezbede bolji uslovi i radno okruženje koje zaista zaslužuju.