TFiF, TEK och MAL delar ut pris för bästa doktorsavhandling, gradu och diplomarbete

Artificiell intelligens som styr arbetsmaskiner, fraktal geometri och minskade sulfatutsläpp från en läkemedelsfabrik. Den 11 november delar TEK och TFiF ut priser för 2025 års bästa doktorsavhandling, diplomarbete och pro gradu-avhandling inom teknikområdet. De prisbelönta arbetena har gjorts vid Tammerfors universitet och Uleåborgs universitet. 

Text: Petja Partanen Översättning: Carina Loman Bearbetning: Felicia Söderlund

AI gör robotiserade arbetsmaskiner säkrare

Priset för bästa doktorsavhandling, 7 500 euro, tilldelas Mehdi Heydari Shahna, doktor i teknik. I sin doktorsavhandling vid Tammerfors universitet skapade han en metod för säker användning av artificiell intelligens i robotiserade arbetsmaskiner.

Styrning med lärande neurala nätverk gör det möjligt att förbättra arbetsmaskinernas prestanda, men för att garantera säkerheten måste maskinerna övervakas av ett separat säkerhetssystem.

Heydari Shahna utvecklade en lösning där ett säkerhetssystem ser till att styrningen med neurala nätverk fungerar säkert genom att vid behov överföra styrningen till en reservstyrenhet och i sista hand stänga av maskinen. Hela styrsystemets stabilitet har bevisats matematiskt.

”Vi kan alltså dra nytta av AI:s prestanda utan att kompromissa med säkerheten, eftersom den matematiskt underbyggda, feltoleranta säkerhetsstyrningen sköter om maskinens säkerhet även i undantagssituationer”, säger Mehdi Heydari Shahna.

Doktorsavhandlingen färdigställdes på mindre än tre år och omfattade sju delpublikationer. Heydari Shahna publicerade sammanlagt 14 vetenskapliga artiklar under sin doktorandutbildning.

Heydari Shahna fortsätter som postdoktor vid Tammerfors universitet. I doktorsavhandlingens Futura-projekt deltog en rad finländska företag inom maskinindustrin: Sandvik, Normet, Novatron, Hiab och GIM Robotics. Det nuvarande samarbetet med Sandvik syftar till att öka autonomin hos gruvborrningsutrustning med hjälp av de metoder som utvecklats i doktorsavhandlingen.

Heydari Shahna vill omsätta sina forskningsresultat i praktiken i samarbete med företag.

”Jag vill hjälpa dem att växa och vara framgångsrika, eller kanske starta ett eget företag i Finland.”

Mehdi Heydari Shahna belönas för sin forskning om säker AI-styrning av robotiserade arbetsmaskiner. Foto: Laura Vesa.

Pris för forskning inom fraktal geometri

Fraktal geometri är ett område inom matematiken som studerar oregelbundna geometriska mönster och mängder vars strukturer uppvisar liknande mönster i olika skalor.

Bland pro gradu-avhandlingarna inom teknikområdet utsågs Eeva Kuures avhandling i matematik vid Uleåborgs universitet till den bästa. Prissumman är 5 000 euro. Avhandlingen fördjupar sig i ett av de centrala problemen inom fraktal geometri.

”Avhandlingen är matematiskt exakt, tydlig och av exceptionellt hög kvalitet”, konstaterade prisjuryn.

Eeva Kuure inspirerades till fraktalforskning av en intressant forskningsartikel som hennes handledare Esa Järvenpää delade med henne. Han är också handledare för Kuures pågående doktorsavhandling.

”I min doktorsavhandling fortsätter jag att undersöka synlighetsproblemet inom fraktal geometri”, berättar Kuure.

Eeva Kuure fortsätter sin forskning inom fraktal geometri vid Uleåborgs universitet. Foto: Teija Soini.

Diplomarbete bidrar till minskade sulfatutsläpp

Årets bästa diplomarbete skrevs också vid Uleåborgs universitet. Aamu Mykkänen, som utexaminerades som diplomingenjör i miljöteknik, hittade i sitt examensarbete ett konkret sätt att minska sulfatbelastningen i avloppsvattnet från en läkemedelsfabrik. Prissumman är 5 000 euro.

”Jag blev intresserad av ämnet eftersom det handlade om ett betydande praktiskt problem som man tidigare inte hade hittat någon klar lösning på”, berättar Aamu Mykkänen.

Undersökningen avslöjade en viktig orsak till sulfatbelastningen. När svaveldioxidhaltiga gaser renades i en gastvättare kunde de sulfiter som bildades oxideras till sulfater i avloppsvattnet.

Arbetet har hjälpt Fermions fabrik i Uleåborg att minska sina sulfatutsläpp. Mykkänens iakttagelser kan sannolikt också tillämpas i andra liknande fabriksprocesser.

Mykkänen fortsatte att arbeta på samma arbetsplats där hon gjorde sitt diplomarbete.

”Jag fortsatte på Fermion som EHS-expert (environment, health, safety) inom miljösäkerhet. Jag vill fördjupa mina kunskaper och ta itu med miljöutmaningar.”

Aamu Mykkänens diplomarbete har hjälpt Fermions fabrik i Uleåborg att minska sina sulfatutsläpp. Foto: Teija Soini.

Examensarbetet kan öppna dörrar till arbetslivet

För många studerande blir examensarbetet en språngbräda till en fast anställning inom teknikbranschen.

”I Finland bedrivs högklassig forskning inom teknikområdet som förtjänar att uppmärksammas. Med de här priserna vill vi uppmärksamma begåvade forskare och studerande samt lyfta fram betydelsen av deras arbete. Det är fint att se hur forskningen förenar vetenskaplig kompetens med lösningar på praktiska utmaningar”, säger TFiF:s verksamhetsledare Annika Nylander.

Även TEK:s verksamhetsledare Jari Jokinen betonar examensarbetets betydelse för karriären.

”Examensarbetet är mycket mer än bara den sista prestationen i studierna. Det ger en möjlighet att visa sin kompetens och ta itu med problem vars lösningar har stor betydelse. De prisbelönta arbetena visar hur forskning kan leda till ny kunskap, en ny inriktning på den egna karriären och ny affärsverksamhet”, säger Jokinen.