Den 10 december arrangerades den tredje upplagan av Matematik möter industri-dagen, MIMM®-dagen, vid Karlstads universitet. På plats var representanter från Kongsberg, Region Värmland, och Uddeholm som tillsammans med gymnasieelever, studenter och forskare försökte hitta matematiska lösningar på hittills olösta problem.
– Syftet med den här dagen är att visa branschen nyttan av att arbeta med matematiker. Vi vill även visa gymnasieelever hur roligt det är med tillämpad matematik och visa på hur brett arbetsområdet kan vara, säger Elisabet Mellroth, doktor i pedagogiskt arbete och lärare vid Sundsta-Älvkulle gymnasiet, som tillsammans med Adrian Muntean, professor i matematik vid Karlstads universitet, arrangerade dagen.
Tre problem
Dagen inleddes med att de tre företagen presenterade varsin matematisk utmaning. Därefter delades deltagarna in i grupper för att diskutera olika alternativ till lösningar. Uddeholms problem handlade om hur segheten varierar för ett och samma material i stål som gjutits i olika storlekar. Kongsbergs problem handlade om hur de på det mest kostnadseffektiva sättet kan paketera sina produkter i containrar inför transport. Region Värmland ville få hjälp med att på individnivå beräkna den mest optimala strålningsdosen vid cancertumörbehandlingar.
– Resultatet av strålbehandling beror till stor del på hur mycket syre det finns i tumörcellerna. Effekten kan bli upp till tre gånger så stor om tumören är fullt syresatt jämfört med om den inte har något syre, säger Jakob Lagerlöf, sjukhusfysiker vid Centralsjukhuset i Karlstad. Vi vet att vissa typer av tumörer tenderar att svara bättre på strålning, andra svarar sämre. Nivåerna anpassas på en populationsnivå och inte på en individnivå vilket innebär att en del får för mycket strålning och en del för lite. Det saknas ett snabbt sätt att göra en bedömning över hur syresatt tumören är.
– Det här är ett problem som jag har brottats med och försökt hitta olika lösningar på, men jag har insett att det är väldigt komplext. Anledningen till att jag är här idag är för att få fler infallsvinklar från mer matematiskt skolade personer.
Fyra företagsrepresentanter, tio forskare, elva universitetsstudenter och sju gymnasieelever deltog i diskussionerna. En av gymnasieeleverna var Martin Wennberg som läser årskurs två på Sundsta-Älvkulle gymnasiets Teknikprogram. Han var nöjd med dagen.
– Det känns som om jag har lärt mig jättemycket genom att bolla olika idéer med de andra deltagarna i gruppen. Mixen av mattekunskap gjorde att vi alla kom med olika lösningsstrategier. Det har varit väldigt roligt och utvecklande att vara med, säger Martin Wennberg.
Så gick det
Vid slutet av dagen hade Kongsbergs problem blivit löst i två dimensioner och det fanns förslag på hur man kan packa optimalt i tre dimensioner. Det visade sig att Uddeholms data inte var tillräckligt innehållsrik för att man skulle kunna förutse datapunkter för att interpolera segheten. Region Värmlands team hade utvecklat ett antal makroskopiska modeller för att penetrera och effektivt konsumera syre inom vävnaden omkring cancertumören.
