„Klasikinėje matematikoje retai kada susimastome kur konkretus dalykas ar metodas galėtų būti pritaikomas, o industrinėje – iškart orientuojamės į tam tikrą sritį, kurioje būtų galima tai pritaikyti“, – teigia KTU docentas, matematikas Audrius Kabašinskas.
2022 m. balandžio mėn. Kauno technologijos universiteto Matematikos ir gamtos mokslų fakultetas (KTU MGMF) tapo pirmuoju Baltijos šalyse Europos industrinės matematikos konsorciumo edukaciniu centru. A.Kabašinsko nuomone, toks pripažinimas atveria studentams papildomas galimybes tarptautinėje arenoje dirbti su užsienio kompanijomis atliekant tyrimus.
Žemiau publikuojame interviu su A.Kabašinsku kalbamės apie industrinę matematiką, jos pritaikymą realiose situacijose ir įmones, kurios ją taiko.
– Tikriausiai daugeliui industrinė matematika nėra iki galo suprantama sąvoka. Galbūt galėtumėte plačiau papasakoti?
– Paprastai tariant, industrinė matematika yra tam tikra taikomosios matematikos šaka, kuri yra skirta spręsti įvairioms problemoms ir iššūkiams industrijoje, pramonėje. Aišku, industrija ir pramonė šiais laikais suprantama laba plačiai: nuo klasikinės kalnakasybos, automobilių pramonės iki Pramonės 4.0 revoliucijos. Bet kuri problema, bet kuri užduotis, kylanti šiose srityse, gali būti laikoma industrinės matematikos sritimi.
Iš kitos pusės, ši specifinė sritis reikalauja ir specifinių žinių: klasikinėje matematikoje retai kada susimąstome, kur konkretus dalykas ar metodas galėtų būti pritaikomas, o industrinėje matematikoje iškart orientuojamės į tam tikrą sritį.
Pavyzdžiui, kalnakasyboje industrinė matematika padės paskaičiuoti, kaip iškasti iš tam tikro gylio reikiamą metalo kiekį, panaudojant mažiausius resursus. Čia industrinė matematika persidengia su inžinerija.
– Taigi, industrinė matematika gali padėti išspręsti įvairias verslo problemas. Kokiais metodais galima jas išspręsti ir galbūt galite įvardinti, kokios problemos versle pasitaiko dažniausiai?
– Dažniausiai klasikinėje matematikoje ir versle specifinės sritys atsiranda, kai reikia priimti atitinkamus sprendimus arba sukurti naujus modelius. Tuomet greta klasikinių metodų atsiranda tokios veiklos kaip modeliavimas, simuliacijos arba operacijų tyrimai, kuomet reikia suplanuoti tam tikrą veiklą nuo pradžios iki galo.
Iš kitos pusės, tai panašu į klasikinį optimizavimą, sprendimų priėmimą ir panašias sritis. Tačiau priklausomai nuo veiklos, kurioje dirba pati įmonė, versle ir pramonėje gali būti taikomos ir kitokios matematikos sritys: klasikinės diferencialinis lygčių sistemos arba kitokie klasikinės matematikos elementai, tokie, kaip statistika, duomenų analizė.
– Išvardijote daugybę metodų, galbūt galėtumėte pateikti pavyzdžių, kaip jie pritaikomi realiose situacijose?
– Kaip pavyzdį galiu duoti atvejį iš vienos Vokietijos įmonės. Įsivaizduokime įmonę, kurioje robotas atlieka tam tikrus darbus ir jis turi dirbti kartu su žmogumi. Robotas sudeda detales, jas suvirina, tačiau žmogus turi atlikti tam tikrą veiksmą kartu su robotu. Matematiko užduotis – matematiniais metodais aprašyti roboto ir žmogaus elgesį. Robotas turi reaguoti į žmogų, o žmogus – pasisaugoti roboto, kad jie vienas kito nesužalotų, nepaveiktų. Be to, užduotys turi būti atliekamos laiku.
Šiandien vyksta ketvirtoji pramonės revoliucija, kalbame apie duomenų analizę, šiuolaikiniais metodais grįstus sprendimus. Iškyla poreikis robotizuoti tai, ką atlieka komanda analitikų, iš jų ekspertinės nuomonės sukurti „robotą patarėją“, kuris, pavyzdžiui, gebėtų priimti investicinį sprendimą.
Ne vienai įmonei kyla iššūkių siekiant suplanuoti tam tikro produkto gamybą. Čia taip pat gelbsti industrinė matematika – tada ji taikoma kartu su kita matematikos sritimi, tokia kaip operacijų tyrimas, kuriame reikia planuoti, matuoti, pamatuoti šiuo metu nežinomas rizikas ir įvertinti, kas galėtų nutikti ateityje.
– KTU matematikai organizuoja matematinių sprendimų verslui ir pramonei dirbtuves. Gal galite plačiau apie jas papasakoti? Ar daug įmonių kreipiasi pagalbos į matematikus Lietuvoje?
– Po apsilankymo užsienyje rengiamose matematikos ir verslo dirbtuvėse, su kolegomis supratome, kaip tokios dirbtuvės gali būti naudingos visoms pusėms: tiek mokslo įstaigoms, tiek verslui. Prieš penkerius, šešerius metus idėja virto dideliu projektu ir dabar mes jau kelerius metus iš eilės organizuojame matematikos ir verslo dirbtuves, kurios ganėtinai sėkmingos. Verslai, kurie dalyvauja dirbtuvėse, dažniausiai lieka labai patenkinti mūsų teikiamais pasiūlymais, rekomendacijomis, kaip vystyti vieną ar kitą produktą, arba spręsti vieną ar kitą problemą.
Pačios dirbtuvės yra įdomaus formato: visą savaitę didelė mokslininkų komanda sprendžia vieną problemą, kylančią versle. Įmonės taip pat dalyvauja šiame procese – įmonių atstovai visą savaitę mokosi kaip tą problemą galima spręsti moksliškai. Viskas prasideda nuo tam tikro „smegenų šturmo“: pirmą dieną mokslininkai siūlo kuo daugiau įvairiausių metodų problemai spęsti. Sprendimas vystomas visą savaitę, mokslininkai atsižvelgia ir į įmonės atstovų požiūrį, jų galimybes. Vėliau, savaitės pabaigoje, pateikiamas rezultatas ir įmonės išreiškia savo pastebėjimus, ką galima būtų patobulinti, kaip jie įsivaizduoja sprendimą, kiek jis atitinka jų filosofiją. Galutinis rezultatas – sprendimo pritaikymas ar atmetimas – taip pat priklauso nuo įmonės galimybių bei noro.
– O ar įmonės dažnai pritaiko pasiūlytus sprendimus?
– Tikrai taip. Kai kurios įmonės jau tais pačiais metais ar net po kelių savaičių pradeda taikyti mokslininkų sukurtus metodus arba idėjas. Kitose įmonėse sprendimų diegimas šiek tiek užtrunka, dėl to, kad jos tiesiog nespėja greitai prisitaikyti ir sukurti tam tikrų vidinių procesų. Vis dėlto, vienaip ar kitaip, sprendimai yra pritaikomi, adaptuojami.
Išsamesnį pokalbį su A.Kabašinsku kviečiame klausyti tinklalaidėje „Mokslininkai kalba“.
