Projets innovants réalisés

Invstigation du comportement tribologique à haute température et du mécanisme d’usure des alliages de stellite

De nombreux procédés industriels nécessitent des matériaux qui combinent une résistance élevée à des températures élevées avec une bonne résistance à la corrosion et à l’usure. Les superalliages sont les seuls matériaux qui peuvent servir dans de telles conditions, en raison de leurs propriétés exceptionnelles à haute température et de leur excellente résistance à la corrosion et à l’usure. Cependant, en raison de la limitation des installations d’essai et de la difficulté des opérations expérimentales, les données sur ces propriétés à des températures élevées pour ces alliages sont très limitées, ce qui a limité l’application de ces matériaux à haute température. La recherche proposée vise à étudier les propriétés tribologiques à haute température et la dureté des superalliages sélectionnés qui sont principalement utilisés pour la résistance à l’usure. Le mécanisme d’usure à des températures élevées de ces alliages sera également étudié. Les résultats obtenus de ce projet aideront à étendre l’application de ces alliages et aideront également Deloro Stellite Group et d’autres organisations industrielles pertinentes à concevoir de nouveaux superalliages. 

Identification et évaluation des pratiques exemplaires des initiatives de commercialisation de l’innovation

Le projet vise à améliorer le modèle d’affaires du Centre d’excellence en commercialisation de la recherche (CCR) et à élaborer des pratiques potentielles qui aideraient davantage les entreprises canadiennes à commercialiser leurs produits. Dans le cadre de ce projet, le stagiaire déterminera les pratiques les plus efficaces, y compris celles qui peuvent être généralisées pour améliorer le modèle de commercialisation de l’organisation partenaire. Le projet vise à classer les programmes et les services qui sont liés à l’objectif du CCR d’avoir des pratiques de commercialisation exemplaires. Le stagiaire se concentrera sur l’entrevue d’organisations canadiennes connexes ainsi que d’organisations similaires aux États-Unis, en Europe et dans le reste du monde et sur la réalisation de sondages dirigés par des entreprises pour découvrir les pratiques exemplaires. À la fin de la recherche, le stagiaire présentera les résultats au CCR et mettra en évidence les pratiques exemplaires que le CCR pourrait envisager d’adopter à l’avenir. Les avantages pour l’organisation partenaire comprennent l’amélioration de l’efficacité lors de la coopération avec des entreprises canadiennes à forte croissance et la mesure des résultats positifs de la commercialisation.

Changements dans l’état d’hydratation des marins d’élite canadiens

Les marins laser canadiens ont connu un énorme succès international au cours de la dernière période quadriennale et sont sur le point d’obtenir des résultats encore meilleurs aux Jeux olympiques de 2012. Pour mieux soutenir ces athlètes, il est impératif que nous améliorions notre compréhension des changements qui se produisent dans le corps pendant l’entraînement et la compétition. L’exercice prolongé est connu pour favoriser la déshydratation par la transpiration. En tant que tel, le maintien de niveaux d’hydratation optimaux pendant l’entraînement et la compétition est essentiel car une perte de seulement 1% de l’eau corporelle peut nuire aux performances mentales et physiques, ce qui peut affecter directement les résultats de la compétition. Ce projet permettra de déterminer la composition des athlètes qui transpirent, leur taux de transpiration et les changements dans l’état d’hydratation des marins laser canadiens d’élite pendant la navigation afin de déterminer la composition optimale d’une boisson de remplacement liquide et le taux de consommation. Infinit est une entreprise leader dans les solutions d’hydratation personnalisées pour les athlètes. En travaillant avec Infinit, nous serons en mesure de développer des solutions d’hydratation personnalisées pour nos athlètes d’élite, encourageant ainsi des performances supérieures. Infinit gagnera des tests de produits et une nouvelle exposition à un grand marché sportif.

Optimisation des tâches et planification de la main-d’œuvre

Le service d’ingénierie des méthodes de Bombardier Aéronautique à Toronto fait face à plusieurs défis lors de la planification de la configuration et des calendriers de production de l’avion commercial Q400. Les principaux enjeux comprennent les relations de préséance entre les tâches, le niveau de compétence de l’opérateur, les règlements syndicaux, l’aménagement physique des zones de travail et le temps de cycle cible.

Les principaux objectifs de ce projet sont d’optimiser les séquences de tâches pour trois sous-ensembles utilisés pour produire Q400 ; et d’établir des calendriers de production qui minimisent le coût total de la main-d’œuvre. Actuellement, le département d’ingénierie des méthodes planifie manuellement les horaires des tâches et des opérateurs. Nous proposons d’utiliser des outils de salle d’opération, à savoir la simulation et l’optimisation, pour modéliser et optimiser formellement les problèmes de planification. Les modèles de simulation fourniront un outil pour visualiser l’opération de production et simuler l’effet de la modification des paramètres. Les modèles d’optimisation fourniront un outil d’aide à la décision pour déterminer les meilleurs horaires et analyser leur robustesse.

Une approche rationnelle pour obtenir le point de vue des « citoyens » sur les services offerts dans les collectivités rurales éloignées et rurales adjacentes : étude de cas de la région du Secrétariat rural de Grand-Falls-Windsor-Baie Verte-Harbour Breton

L’objectif global de ce projet est de répondre à la question, du point de vue d’un intervenant, « quels niveaux de services de base et d’accessibilité sont nécessaires pour faire des collectivités rurales des endroits attrayants et sains où vivre » ? L’approche novatrice, les modèles de processus de réseaux analytiques (PNE), utilisés dans cette étude, permettra aux intervenants de la région de participer à des groupes de discussion qui éviteront l’encadrement et les conseils intrusifs lorsqu’ils prioriseront le niveau de services liés à la santé, à l’éducation et aux loisirs. De plus, l’utilisation de la technologie TurningPoint permettra aux groupes de discussion, pour 3 sous-régions de la région du Secrétariat rural de Grand Automne-Windsor-Baie Verte-Harbour Breton, d’entrer anonymement leurs priorités pour le niveau de services requis pour rendre leurs communautés vivables. La méthodologie utilisée dans l’étude permettra aux intervenants d’avoir des contributions constructives à un modèle de service public régional où ils verront de manière interactive les impacts des choix et des solutions de rechange, [2] permettront au Conseil régional de comparer les points de vue sur les services publics de 3 sous-régions différentes qui sont composées de communautés rurales éloignées et rurales adjacentes, et [3] permettre au Conseil régional d’élaborer des plans de services régionaux bien structurés qui reflètent les besoins de ses sous-régions.

Évaluation des intersections parlantes et de l’établissement de liens

Les migrants lesbiennes gais et bisexuels transgenres (LGBT) représentent une composante croissante, mais sous-reconnue, de la population de nouveaux arrivants de Vancouver. Des organismes de services et des groupes communautaires pour les communautés LGBT de la Colombie-Britannique (QMunity, LEGIT, Rainbow Refugee) collaborent avec des organismes d’établissement pour mener le projet Talking Intersections/Building Connections afin de renforcer la sensibilisation et la capacité de soutien aux nouveaux arrivants LGBT. Le projet Talking Intersections/Building Connections, financé par Welcome BC, fait participer les nouveaux arrivants LGBT et les fournisseurs de services d’un éventail d’organisations à des ateliers d’échange de connaissances. Les ateliers sont conçus pour promouvoir le dialogue et le réseautage qui amélioreront les compétences individuelles des travailleurs et les capacités organisationnelles pour fournir un soutien à l’établissement incluant les nouveaux arrivants LGBT. En tant que stagiaire de MITACS, Sharalyn Jordan effectuera une évaluation du processus et des résultats du projet Talking Intersections/Building Connections. L’évaluation sera menée à l’aide d’une approche participative et d’un mélange de méthodes quantitatives et qualitatives. Les objectifs de l’évaluation sont de relecter de manière critique sur le processus d’apprentissage futur et d’évaluer les changements dans les compétences individuelles et les capacités organisationnelles.

Cadres de mouvement pour l’expression physique

Le stagiaire portera et étendra un outil de détection et de classification des qualités du mouvement humain qui est ensuite alimenté à un système de visualisation générative en temps réel dans le cadre d’un processus artistique. Le système de classification est basé sur les qualités d’effort de Laban. Le système utilise des accéléromètres et un réseau de neurones pour reconnaître et différencier les qualités de mouvement d’un interprète. Le système ouvre de nouvelles possibilités dans la création de personnages expressifs pour les jeux, la création d’un système interactif pour la performance de danse en temps réel et la reconnaissance des qualités de mouvement dans le mouvement quotidien.

Application des probabilités antérieures et des définitions de classes aristotéliciennes pour améliorer, à des fins d’étude métallurgique, la qualité des classements de similarité dérivés par ordinateur entre les descriptions des zones de gisements minéraux

Le projet applique deux constructions mathématiques formelles au classement de similarité des descriptions des zones de gisements minéraux.  Ce faisant, le projet aidera les métallurgistes à identifier de manière rentable les procédés métallurgiques les plus appropriés pour l’extraction des métaux de différentes zones de gisements minéraux.  Les deux constructions mathématiques à utiliser sont celles de la « probabilité a priori », qui aide à l’incorporation de connaissances qui peuvent être considérées comme du « bon sens » pour un expert (par exemple : la fréquence et le niveau d’occurrence du nickel dans le granit), et les « définitions de classe aristotélicienne », qui aident grandement à appliquer le raisonnement logique aux termes taxonomiques (par exemple : noms de roches) utilisés dans les descriptions qui doivent être comparées.  Les descriptions à comparer sont « contrôlées ontologiquement », ce qui signifie qu’elles sont créées à l’aide de vocabulaires et de syntaxes contrôlés.  Cela est nécessaire pour éliminer les incohérences qui peuvent survenir entre les descriptions écrites par différentes personnes de la même zone de gisement minéral si le vocabulaire ou la syntaxe qu’ils utilisent pour décrire la zone n’est pas le même, ou est le même mais a des significations différentes pour les différentes personnes.  L’application prendra la forme d’un système logiciel écrit en Java et sera déployable dans d’autres domaines que la métallurgie extractive.

Conception d’un système de récupération de musique basé sur des requêtes vocales

Actuellement, les utilisateurs trouvent leur chanson souhaitée sur un site web de partage multimédia tel que YouTube en utilisant des requêtes textuelles. La phrase de recherche contient généralement des informations textuelles sur la chanson telles que le nom de la chanson, le chanteur ou des parties des paroles. Cependant, ces informations peuvent être facilement manipulées par des chargeurs de fichiers malveillants, qui peuvent utiliser ce schéma pour télécharger des actifs piratés. Ce problème peut être éliminé en permettant aux utilisateurs de rechercher en fonction de la mélodie de la chanson plutôt que d’utiliser des informations textuelles. L’objectif de ce projet est de concevoir un système qui peut aider BroadbandTV, une entreprise de médias de haute technologie de Vancouver, à trouver des copies de musique ou de vidéos musicales dans une base de données vidéo en ligne comme YouTube.  Au cours de ce stage, je prévois de mettre en œuvre un système de requête par bourdonnement (QBH), qui atteint l’objectif ci-dessus. Une fois la mise en œuvre réussie, le système devrait être en mesure de détecter une chanson, qu’il s’agisse d’une copie exacte ou qu’elle ait été fredonnée par un utilisateur. 

Une évaluation du patrimoine culturel comme base pour la planification de l’utilisation des terres des Premières Nations.

L’utilisation de S’ólh Téméxw (c’est-à-dire le territoire traditionnel Stó :lō) par d’autres a un impact sur le patrimoine culturel, l’identité et le bien-être économique et social de Stó :lō. À l’heure actuelle, les Stó :lō ont un pouvoir limité pour prendre des décisions concernant l’utilisation de leur territoire. Toutefois, les tribunaux ont exigé que les aménagements proposés sur les terres de la Couronne comportent l’obligation de consulter les Premières nations. Le processus de consultation qui en résulte donne au Stó :lō l’occasion d’influencer les décisions d’utilisation des terres. En réponse à cette opportunité, les Stó :lō élaborent un plan d’utilisation des terres du patrimoine culturel. Le succès du plan repose sur son interface efficace avec les entreprises et le gouvernement de la Colombie-Britannique. Ce projet de recherche vise à améliorer progressivement le plan d’aménagement du territoire au moyen d’une série d’examens de la documentation. Ce processus d’amélioration sera suivi d’une présentation officielle de tiers au Plan et de son utilisation prévue dans le cadre du processus de consultation. Le résultat attendu de ce projet de recherche sera l’amélioration de la protection du patrimoine culturel Stó :lō.

Visualisation 3D des systèmes de transport d’énergie électrique

L’objectif principal du projet de stage proposé est de développer des méthodes et des techniques avancées de visualisation 3D pour afficher les lignes de transmission et d’autres composants d’un système électrique par rapport aux cartes de couverture terrestre et d’élévation. Une application logicielle sera développée à l’aide d’approches de visualisation modernes et d’algorithmes proposés. Le nouveau système sera conçu de manière à pouvoir être facilement intégré aux systèmes actuels de gestion de l’énergie (SGE/SCADA) et aux bases de données sur la gestion des biens, ainsi qu’à toute autre application logicielle requise utilisée par le parrain du projet. L’environnement 3D du système proposé nécessitera également une mise à niveau des méthodes actuelles d’interaction utilisateur-ordinateur. De nouveaux types de dispositifs de contrôle tels que la souris 3D « SpaceNavigator » avec une technologie de capteur à six degrés de liberté seront évalués à cette fin. Différents aspects de la transformation des systèmes de coordonnées, de la représentation de rotation 3D et des projections cartographiques seront cumulés dans un ensemble de méthodes et d’algorithmes pratiques.

Contrôle optimal d’un processus d’échange de chaleur à l’aide d’un signal de perturbation

D’après le récent sommet de Copenhague, il est évident que toutes les nations prennent le changement climatique au sérieux. L’un des domaines sur lesquels les pays se concentrent est la réduction de leurs émissions de gaz à effet de serre en réduisant leur consommation globale d’énergie. Les pays industrialisés encouragent les consommateurs à acheter des appareils qui sont jugés éconergétiques en utilisant une cote Energy Star. Les systèmes d’échange de chaleur (pompes à chaleur, réfrigérateurs, systèmes de climatisation, ...) sont l’un des appareils ménagers les plus courants et malgré plus de soixante ans de technologie d’échange de chaleur, il y a encore place à l’amélioration dans ce domaine. Les systèmes d’échange de chaleur fonctionnent en absorbant la chaleur de l’intérieur ou de l’extérieur à travers le réfrigérant dans l’évaporateur, et en le transférant à l’ambiante ou à l’intérieur via des serpentins de condenseur. Le fonctionnement d’un système d’échange de chaleur est affecté lorsque les conditions externes telles que le changement de température, ce qui entraîne une modification de la charge de travail du système. L’un des problèmes majeurs de la technologie d’échange de chaleur est lorsque la charge de travail change, l’ensemble du réfrigérant dans les évaporateurs ne passe pas de l’état liquide à l’état gazeux pendant qu’il sort des évaporateurs et pénètre dans le compresseur. L’existence de liquide dans le réfrigérant entrant au compresseur cause de graves dommages au compresseur. Danfoss s’engage à trouver un moyen d’optimiser l’efficacité des systèmes d’échange de chaleur, en particulier les pompes à chaleur et les systèmes de réfrigération tout en réduisant le risque de dommages au compresseur. Nous tenterons de le faire en exécutant des expériences telles que l’application de théories de contrôle modernes pour ouvrir / fermer les vannes en temps opportun.