Master Thesis: AI for Real-Time Micro hos Swerim i Stockholm

Utvecklar AI-modeller för att förutsäga kornstorlek och mikrostruktur baserat på laserultraljudsdata. Du har bakgrund inom datateknik, ingenjörsfysik, materialvetenskap eller tillämpad matematik samt erfarenhet av Python eller Matlab och ML-ramverk.

Titel, arbetsplatsens namn och sammanfattning skrivna av AI utifrån annonsen.

Bra att veta

Lön

Annonsen anger lönen: ”50 000 SEK”. Inom yrkesgruppen Civilingenjörsyrken inom elektroteknik har de som jobbar i privat sektor i Stockholm i snitt 63 900 kr i månaden, varav 62 900 kr i grundlön. I hela landet, i privat sektor, tjänar hälften mellan 46 500 kr och 63 700 kr, och de som är 18–24 år har i snitt 37 500 kr. Det är statistik för yrket, inte vad den här arbetsgivaren betalar.

Källa: SCB, lönestrukturstatistik 2025

Anställningen

Anställningen slutar vid ett bestämt datum eller när ett visst arbete är klart, utan att någon behöver säga upp den. Har du varit anställd mer än tolv månader de senaste tre åren ska arbetsgivaren tala om minst en månad i förväg att den inte förlängs. Har du en särskild visstidsanställning hos samma arbetsgivare i mer än tolv månader under fem år blir den en tillsvidareanställning. Annonsen anger att anställningen varar 3 månader – upp till 6 månader.

Ett kollektivavtal kan ge andra regler än lagen.

Texten är skriven med AI och kan innehålla fel. Kontrollera med arbetsgivaren.

Källa: Lagen om anställningsskydd (LAS)

Arbetsgivaren

Swerim har annonserat 21 jobb det senaste året: 13 tidsbegränsade anställningar och 8 tillsvidareanställningar. Det är deras första annons inom yrkesgruppen Civilingenjörsyrken inom elektroteknik på två år.

Källa: vår sammanställning av Arbetsförmedlingens annonser

Master Thesis: AI for Real-Time Microstructure Monitoring Using Laser Ultra

Background

Laser Ultrasonics (LUS) is a powerful non-contact technique for in-situ characterization of metallic materials at elevated temperatures. In hot strip mill environments, LUS enables real-time monitoring of grain size evolution through analysis of ultrasonic wave attenuation and velocity, providing critical insight into recrystallization, grain growth, and phase transformations. This information is highly valuable for advanced process control strategies aimed at improving product quality, consistency, and resource efficiency.

The NAICE project (Non-destructive AI enhanced online grain size evaluation) addresses a key challenge in fossil free steel production: today's steel mills lack real time information about the microstructure that governs material quality, leading to unnecessary energy use, scrap, and slow process adjustments. By upgrading the world's only industrial laser ultrasonic grain size gauge and collecting a unique large dataset, the project will train models to enable AI enhanced measurement of the grain size and microstructure in real-time. This enables smarter process control, higher yield, and reduced emissions.

This thesis is the first of two planned master thesis works. The first will evaluate the best options using historical data sets, whereas the second will focus on using the full dataset and optimizing the model for industrial implementation.

If you want to know more about the LUS technology and the installation of the world's only grain size gauge there is a recorded webinar here: https://www.youtube.com/watch?v=ZOpXUAPhEv0&t=665s

Thesis Scope

The thesis will focus on the application of machine learning and AI techniques to Laser Ultrasonic (LUS) data acquired in a hot strip mill environment.

The available dataset consists of:

  • Raw LUS A-scan signals with multiple backwall echoes (20 µs duration, 1 ns resolution)
  • Grain size values calculated using an established conventional algorithm (serving as reference values)

The primary objective is to develop and evaluate AI-based approaches for:

  • Grain size prediction directly from raw laser ultrasonic signals
  • Microstructure state classification (e.g., recrystallized fraction, pancaking/aspect ratio)

A key part of the work will be to survey suitable AI architectures, such as time-series models, deep learning approaches, and alternative signal-processing-informed models, and assess their applicability to the LUS data.

Tasks

  • Survey and critically assess relevant AI/ML architectures for ultrasonic time-series data
  • Pre-process and structure high-resolution LUS A-scan datasets for model training
  • Develop and implement selected AI models

Perform benchmark comparisons between different approaches with respect to:

  • Prediction accuracy
  • Robustness to signal variability
  • Computational efficiency and suitability for real-time deployment
  • Analyze model interpretability in relation to known physical phenomena
  • Expected Outcomes

The thesis should deliver:

  • A structured comparison of candidate AI approaches for LUS-based grain size prediction
  • Prototype models demonstrating feasibility on the historical dataset
  • Recommendations for model selection in future industrial implementation
  • Desired Qualifications

We are looking for a motivated student with:

  • A background in computer engineering, engineering physics, materials science, applied mathematics, or similar
  • Strong interest in machine learning and signal processing
  • Experience with Python/Matlab and ML frameworks
  • Basic understanding of wave physics, ultrasonics, or materials science (meriting but not required)
  • Analytical mindset and ability to work with complex datasets

Additional Information

The work will be carried out in close collaboration with experts in Laser Ultrasonics and industrial process monitoring, providing a unique opportunity to contribute to cutting-edge development of AI-driven process control in steel manufacturing.

Project time

The project is intended for a master thesis (30hp), starting in spring 2027 or can be mutually decided through negotiations.

Further information

This project is intended to be performed at Swerim in Stockholm. Swerim rewards the student with 50 000 SEK for an approved master thesis (30hp).

Contacts

For further information please contact:

  • Mikael Malmström, mikael.malmstrom@swerim.se
  • Hampus Wikmark Kreuger, hampus.wikmark@swerim.se

Application

Apply by using the application function below. The application can be written in Swedish (or English). You will receive a confirmation that Swerim has received your application. Please note that we fill the position as soon as we find a suitable applicant, which means there is no explicit deadline.

Publicerad
Sista ansökan
Antal platser 1
Arbetstid Heltid, 100%
Anställningsform Tidsbegränsad anställning (3 månader – upp till 6 månader)
Lön Fast lön
Ansökan Ansök ↗
Swerim är ett oberoende forskningsinstitut inom materialforskning där svenska industriföretag står som huvudägare. Vi bedriver forskningsverksamhet i våra anläggningar i Kista och Luleå, där vi även har testbäddar och specialiserade labb som är internationellt ledande inom sina områden. Vi arbetar i nära samarbete med våra uppdragsgivare som till stor del utgörs av teknikledande industriföretag. Vi har också ett nära samarbete med universitet och högskolor samt med andra forskningsinstitut. Vårt mål är att skapa industrinytta och vår vision är en fossilfri och cirkulär industri.
Org.nr 5565854725
Form Aktiebolag
Säte Luleå där arbetsgivaren är registrerad
Bransch Annan naturvetenskaplig och teknisk forskning och utveckling
Kategori Forskning & utveckling
Senaste 12 månaderna
Lediga jobb nu 8
Annonser 21
Platser 21
Jobbtitlar 18
Kommuner 2

Sök vidare