Het optimaliseren van de baktijd van chips is misschien geen voor de hand liggende toepassing van wiskunde, maar dit is een van de problemen die afgevaardigden van de 138e European Study Group with Industry (ESGI) vorige week moesten oplossen.

Wiskundigen van over de hele wereld kwamen bijeen op de Universiteit van Bath voor de vijfdaagse workshop om een ​​verscheidenheid aan reële en belangrijke problemen in de industrie op te lossen.

De workshop werd georganiseerd door het Universitair Instituut voor Wiskundige Innovatie, de Universiteit van Bristol en Innovate UK en brachten topwiskundigen samen, andere wetenschappers en ingenieurs uit het VK, Europa, Afrika, Azië en Noord-Amerika om samen te werken met industriëlen van PepsiCo, luchtbus, Heathrow, Syngenta, fytoponie, Crowd Vision en de NHS.

PepsiCo, die eigenaar is van het frisse merk Walkers, vroeg de afgevaardigden om tijdens de week twee problemen te onderzoeken met betrekking tot de productie van stapelbare gefabriceerde aardappelchips.

De chips worden vervaardigd als deegmix, die wordt ingedrukt en ovalen worden uitgesneden. Deze gaan via een transportband de friteuse in. Terwijl de snacks koken, het vocht wordt afgevoerd, waardoor ze naar het oppervlak van de olie drijven waar ze op een andere transportband worden getild.

Het probleem van PepsiCo vroeg of wiskundigen konden voorspellen hoe snel de chips koken en naar boven komen en of ze het proces kunnen versnellen en optimaliseren.

Een tweede uitdaging die het bedrijf aanging, was hoe chips die uit de friteuse werden verzameld, door een trechter naar een andere transportband gingen.

Stacie Tibos, Associate hoofdingenieur van PepsiCo, zei:"De chips hebben een gebogen vorm, wat hun gedrag in een parachute erg interessant maakt.

"Het is belangrijk dat ze op één lijn liggen, zodat ze op elkaar in de buis kunnen worden gestapeld. We willen het ontwerp van de koker optimaliseren om de best mogelijke scherpe positie te krijgen.

"Het lijken misschien kleine problemen, maar we maken veel gefabriceerde chips, dus het oplossen van deze uitdagingen kan een groot verschil maken voor de efficiëntie van het proces.

"Studiegroepen zoals deze in Bath zijn een geweldige kans om de beste breinen op een gerichte, samenwerkende manier aan je probleem te laten werken, de eerste resultaten krijgen in slechts vijf dagen.

"Op deze manier werken brengt expertise uit verschillende vakgebieden samen met verschillende perspectieven op het probleem, dus de resulterende mix is ​​meer dan alleen een som der delen.

"Gedurende de vijf dagen, de afgevaardigden gaan de uitdaging aan, herdefinieer het probleem en focus op het oplossen ervan. Studiegroepen zoals de ESGI kunnen echt helpen bij het bouwen van een beter product en apparatuur die de productiviteit van processen op de lange termijn zullen helpen verbeteren.

"Ik zou zeker andere bedrijven aanraden om deel te nemen aan deze workshops."

Adjunct-directeur van het Instituut voor Wiskundige Innovatie en mede-organisator van de studiegroep, Professor Chris Budd, zei:"We zijn verheugd om dit jaar de 50e verjaardag van de eerste studiegroep te vieren, en het is de derde keer dat we de ESGI in Bath organiseren.

"Deze studiegroepen stellen bedrijven in staat om op zeer korte termijn haalbaarheidsstudies te doen. Hoewel niet alle problemen binnen vijf dagen zijn opgelost, er is altijd enige vooruitgang geboekt tegen het einde van de week.

"Het workshopmodel biedt bedrijven een goedkope manier om hun problemen met een hoger risico op te lossen waaraan ze niet intern zouden kunnen werken - dit zijn meestal de interessantere uitdagingen voor academici om op te lossen, dus ze geven hun tijd graag gratis.

"Ze zijn een enorm effectieve manier om nieuwe samenwerkingen op te zetten en het is ook een heel goed oefenterrein voor studenten.

"We zijn verheugd om wiskunde toe te passen op de complexe problemen van de voedingsindustrie, wat de grootste industrie ter wereld is. Dezelfde wiskunde die deze week in de studiegroep wordt gebruikt, kan worden toegepast bij het oplossen van grote mondiale problemen, waaronder het genezen van kanker.

"Ik zou zeggen dat dit zeker een zeer goed bestede tijd is."

Dr. Joanna Jordan is manager van het IMI en was ook mede-organisator van de studiegroep. Ze zei:"Het was een intensieve en zeer productieve week en al onze partners zijn blij met de grote vooruitgang die in korte tijd is geboekt.

"Het heeft zeker de basis gelegd voor verschillende nieuwe industriële samenwerkingen".