可持续金属制造数字化解决方案博士项目（Innoval与DigitalMetal-CDT合作）

项目介绍：申请人受邀在拉夫堡大学（Loughborough University）Digital Metal CDT攻读为期4年的增强型津贴博士研究生项目。该博士项目与Innoval Technology Ltd合作，作为CDT cohort的一员，您将获得定制课程、导师指导、职业支持和会议机会。项目将评估、增强和扩展Innoval Technology Ltd现有的数字工具套件和建模能力，以满足可持续金属制造的新兴需求。Innoval已提供广泛的高级工艺模型组合——涵盖轧制、淬火、卷材加热和冷却、振动分析、喷雾冲击建模以及成本和碳足迹分析——但这些工具需要系统性的审查、整合和扩展，以支持从工业4.0向新兴的材料4.0范式转型。

项目详情：

背景与理由：全球金属行业正面临越来越大的压力，需要减少碳排放、提高资源效率，并采用能够提升生产力和质量的数字技术。Innoval在将铝制造专业知识与先进建模和数据驱动决策工具相结合以支持工艺优化方面拥有悠久的历史。然而，工业合作伙伴现在正在寻求更全面、互联和预测性的系统，这些系统能够整合实时数据、机器学习和可持续性指标。弥合这一差距需要在博士层面进行针对性研究，既要评估现有工具，又要生成新的数字功能。

目标：审查、验证和增强Innoval的数字解决方案，开发新的建模、分析和可持续性导向的数字功能，实现数据驱动、低碳和资源高效的金属制造。

具体目标：

1. 现有数字工具全面审查：评估现有工艺模型（如轧制模型、淬火模型、卷材加热/冷却模拟）的准确性、稳健性和工业相关性。根据工业要求、新兴数字制造标准和最先进的学术方法对现有工具进行基准测试。
2. 数字整合与材料4.0准备度：探索将Innoval的工具与现代材料4.0框架对接的机会，包括实时数据摄取、数字孪生和预测建模。识别现有系统在连接性、互操作性和数据工作流整合方面的差距。
3. 可持续发展新功能开发：扩展Innoval的工艺成本和碳足迹模型，纳入动态能耗预测、工艺优化和净零路径情景分析。研究优化资源效率、减少浪费和增强铝及其他工业金属工艺产品循环性的数字方法。
4. 工业案例研究验证：与Innoval的工业合作伙伴——涵盖汽车、航空航天和先进制造领域——合作，使用真实生产数据验证新的数字功能。量化对能耗、碳足迹、产品质量和运营成本的影响。
5. Innoval下一代数字平台路线图：为Innoval未来的数字产品组合提出统一架构，将建模、分析和可持续性工具整合为一个连贯的数字生态系统。制定长期发展战略，支持Innoval在未来10年以上在可持续金属创新领域的领导地位。

研究方法：该研究将是跨学科的，结合金属工艺的计算建模和仿真、制造业的数据分析和机器学习、材料科学和工艺冶金学、工业可持续性和生命周期评估、系统整合和数字工作流设计。研究方法将包括模型验证、实验数据比较、数字孪生原型设计以及与工业合作者的深入案例研究。

预期成果：对Innoval现有数字工具的验证审查，识别优势、局限性和改进机会；面向可持续数字制造的新功能或改进功能，包括增强的建模精度、新的可持续性指标或预测优化工具；展示Innoval工具如何与工业4.0/材料4.0标准和工业数字生态系统对接的原型整合；支持金属制造全球脱碳趋势的Innoval未来数字解决方案战略路线图。

影响：本研究将通过将材料专业知识与下一代数字能力相结合，帮助Innoval确立在数字和可持续金属制造解决方案领域的领导地位。它将创造直接支持节能、降低碳排放、改善产品质量和更高效工业流程的工具——造福Innoval、其全球客户群和更广泛的金属行业。

申请要求：候选人必须至少拥有相当于英国二等一级（2:1）工程学士（BEng）学位，专业为材料/机械/制造/化学或任何相关学科，项目部分成绩至少达到70%。这是一个结合建模、数据分析和实验研究的项目，设在拉夫堡大学，学生需在Innoval进行部分研究工作。

项目导师：Dr Simon Hogg，拉夫堡大学材料系主任（s.c.hogg@lboro.ac.uk）

资助信息：博士研究生资助将包括：（1）英国本土学费（2）每年最高26,805英镑的免税津贴（3）4,000英镑研究培训支持补助金

申请方式：所有申请必须通过莱斯特大学（University of Leicester）门户网站提交，无论您的博士项目将在哪所大学进行。

开学日期：2026年9月

申请截止日期：2026年3月31日

非正式咨询请联系：digitalmetal-cdt@le.ac.uk