Projets novateurs réalisés

Correction des conditions d’éclairage non idéales pour la reconnaissance faciale dans les dispositifs d’allumage à alcool

Le système d’interverrouillage d’alcool fabriqué par Alcohol Countermeasure Systems (ACS) est un instrument de test d’alcool dans l’haleine du véhicule qui empêche le démarrage d’un moteur si la concentration d’alcool dans l’haleine du conducteur dépasse une limite prédéfinie. Avec les contre-mesures actuelles, les dispositifs d’interverrouillage à alcool, avec une grande certitude, peuvent confirmer que l’air soufflé provient d’un humain, mais n’indiquent pas s’il est le conducteur visé. Un problème fondamental existe dans les dispositifs actuels d’interverrouillage alcoolisé est qu’ils manquent d’un système de surveillance « intelligent » permettant de connaître l’identité de la personne qui utilise l’appareil. La clé est de mettre en place un système de reconnaissance faciale dans ces appareils; Cependant, des expériences montrent que des images de « mauvaise qualité », telles que la variation de la pose du pilote, le flou dû aux chocs et vibrations du véhicule, ainsi que les variations d’illumination, affectaient négativement et de façon spectaculaire la performance de la reconnaissance faciale. Par conséquent, l’intégration des méthodes de correction d’éclairage dans le système de reconnaissance faciale ACS devient la clé pour améliorer la performance du système d’enclenchement alcoolique à un niveau satisfaisant. Plus précisément, les objectifs de la recherche proposée sont : a) étudier la reconnaissance faciale dans des conditions non idéales telles que l’éclairage non uniforme, les artefacts d’ombre et la vision éblouieuse; b) développer un nouveau prototype de dispositif d’interverrouillage capable d’authentifier le conducteur de voiture de manière précise, automatique et continue; c) transférer les nouvelles connaissances acquises et les nouvelles technologies développées dans le cadre du projet à l’ACS et à d’autres industries canadiennes spécialisées en sécurité publique et systèmes intelligents; et d) former du personnel hautement qualifié pour l’industrie canadienne de la R&D dans le secteur de la sécurité publique et les systèmes intelligents.

Concevoir pour l’agriculture urbaine dans une communauté intelligente

Ce projet développera des stratégies appropriées pour une « communauté intelligente » de l’avenir en ce qui concerne l’intégration des espaces de culture et de transformation alimentaire dans la communauté. Cela peut aller des serres sur les toits, des espaces ensoleillés résidentiels, des jardins communautaires, des éléments de construction alimentaires, etc. De plus, cette proposition étudiera comment la production alimentaire interagira avec d’autres systèmes et infrastructures essentiels dans une telle communauté. Cette étude sera basée sur une revue des idées suggérées dans de nombreux projets à travers le monde pour la culture urbaine, et sur une distillation de ces idées en une série d’approches ou de modèles pouvant être utilisés dans une communauté intelligente menée par S2E. Cela inclura des informations sur la capacité potentielle de production alimentaire de la communauté, les implications de conception et les détails des synergies liées à la conception à faible consommation d’énergie et d’économie d’eau.

Taxi électrique dynamique porte-à-porte « partagé » au service d’une communauté intelligente

Bien que les véhicules électriques (VE) soient généralement considérés comme non polluants et respectueux de l’environnement, l’utilisation des VE soulève d’autres préoccupations telles que : l’anxiété d’autonomie, les problèmes de recharge des batteries, le coût de l’électricité et la surcharge du réseau. De plus, même si les VE sont meilleurs pour l’environnement comparativement aux véhicules traditionnels équipés de moteurs à combustion interne, ils restent des véhicules sur la route qui contribuent à la congestion routière. Cette étude vise à corriger les lacunes mentionnées ci-dessus des VE en investissant dans un système partagé de taxi électrique porte-à-porte. Un projet réussi voudrait dire avoir un plan acceptable pour qu’une compagnie de taxi prenne la relève et la tente dans la communauté intelligente, ce qui aboutirait à :

• Tout le monde dans la communauté intelligente n’est pas obligé d’avoir un véhicule électrique ou un véhicule en général
• Réduction de la consommation d’électricité
• Système de transport flexible de la porte vers la station terminale pour la résidence de la communauté intelligente
• Augmentation de la fréquentation des transports en commun
• Réduction de la congestion routière

Développement d’un système de réutilisation des eaux pluviales pour approvisionner les usages finaux non potables dans une communauté polyvalente à London, en Ontario

La réutilisation urbaine des eaux pluviales gagne en acceptation dans les juridictions canadiennes comme moyen de compenser l’augmentation anticipée de la demande d’eau potable due à l’urbanisation et aux changements climatiques. S2e Technologies s’est associée à l’Université Queen’s pour déterminer si un bénéfice économique net peut être obtenu grâce aux économies d’eau potable dans les grandes installations de réutilisation des eaux pluviales au Canada. Le nouveau partenariat entre s2e Technologies et Queen’s examinera la faisabilité économique de la réutilisation à grande échelle des eaux pluviales dans une communauté vitrine à Londres, ON. L’objectif du projet proposé est de réaliser une étude de faisabilité qui analyse l’efficacité économique, les économies potentielles d’eau potable et le potentiel de réduction des pics de ruissellement lié à la réutilisation à grande échelle des eaux pluviales urbaines. La recherche générera des connaissances fondamentales sur les variations annuelles et saisonnières de la qualité de l’eau, de l’offre et de la demande pour les eaux pluviales récupérées, ainsi que des corrélations prédictives entre les conditions hydrologiques régionales, les caractéristiques du bassin versant et la performance hydraulique du système de réutilisation pouvant être utilisé à des fins de conception. La recherche sur la faisabilité constitue une première étape dans le développement d’une technologie de réutilisation des eaux pluviales à grande échelle qui aidera le Canada et l’Ontario à rivaliser sur le marché mondial de l’eau.

Recherche sur l’engagement des employés

Le projet de stage étudie la faisabilité commerciale d’un nouveau service/produit ainsi que la capacité organisationnelle existante à permettre un tel changement. Assistez à la stratégie et au développement du plan d’affaires pour la forme que cette offre devrait prendre, que ce soit en tant qu’initiative intrapreneuriale ou en tant qu’entité distincte. Le projet adaptera et fera aussi progresser les méthodologies de démarrage lean (par exemple, Lean Launch Pad) et la pensée design pour l’analyse comparative de scénarios et la planification stratégique.

Intégration des pratiques de développement des eaux pluviales à faible impact dans le développement d’une communauté intelligente

L’élaboration de plans de gestion des eaux pluviales en Ontario s’est principalement concentrée sur la dimensionnement des infrastructures de transport et des bassins de gestion des eaux pluviales qui atténuent les impacts de l’eau reçue des nouveaux développements. L’accent s’est déplacé ces dernières années vers la mise en œuvre du développement à faible impact (LID), qui met l’accent sur le contrôle du ruissellement des eaux pluviales à la source. Bien que plusieurs méthodes et outils aient été développés pour aider à la planification et à la conception des pratiques de LID, il est nécessaire d’une meilleure intégration de ces outils dans le développement et l’évaluation de plans de sites alternatifs afin de répondre aux exigences réglementaires pour la protection des eaux réceptrices. Cette recherche visera à établir un lien plus étroit entre la conception conceptuelle du site et l’évaluation de la performance des eaux pluviales en reliant les outils de conception du site au modèle de gestion des eaux pluviales de l’USEPA (SWMM). La méthodologie développée sera testée dans le cadre du projet Smart Community, permettant une évaluation rapide de l’efficacité de diverses pratiques LID dans des conceptions alternatives de sites couvrant à la fois leur performance hydrologique et leur coût.

Un architecte technologique intégré pour la gestion des processus de soins en temps réel

Les patients font face à des délais d’attente excessifs dans les hôpitaux, surtout au sein des services d’urgence. Les longs délais d’attente exposent les patients à des risques inutiles et sont très coûteux pour les hôpitaux. De plus, plusieurs lignes directrices gouvernementales et médicales imposent des limites aux délais d’attente des patients. Cela a incité les hôpitaux à explorer des technologies qui peuvent améliorer le flux de patients et réduire les temps d’attente. Cette recherche vise à résoudre les problèmes de temps d’attente des patients en déployant un système de gestion des processus de soins (CPM) qui modélise et surveille les voies cliniques comme un modèle de processus. L’approche proposée offre des tableaux de bord en temps réel où les administrateurs hospitaliers peuvent consulter l’état actuel des patients et prédire quand le temps d’attente d’un patient dépassera une limite spécifiée. Cela permet à l’administrateur de prendre des mesures correctives en temps opportun pour régler la cause du retard. Une fois terminé, un tel système améliorera la sécurité des patients, réduira les temps d’attente, renforcera la satisfaction des patients et maximisera l’utilisation des ressources. 

Amélioration de l’analyse de précision de la modélisation des lignes électriques et intégration des chaînes de traitement de données pour automatiser la modélisation 3D des toits en bâtiments

Le projet se compose de deux segments indépendants. La première partie, dirigée par l’étudiant au doctorat Yoonseok Jwa, vise à développer et évaluer de nouveaux algorithmes de vision par ordinateur photogrammétrique pour détecter et identifier les points de procuration et les types d’isolateurs reliés aux lignes électriques (PL). Le bénéfice attendu pour le partenaire peut se résumer ainsi : (a) Efficacité – la détection et l’identification automatiques des points de procuration et des types d’isolateurs aide à rediriger les ressources vers d’autres opérations et réduit le temps nécessaire à la modélisation, (b) Précision – quantité de dégagement plus précise qui menace les systèmes PL, (c) Productivité – améliorer le processus de mise à jour d’une base de données géospatiale dans des environnements difficiles et détecter les dangers potentiels d’empiètement sur les lignes électriques. La deuxième partie, dirigée par l’étudiant au doctorat Heungsik Kim, vise à concevoir et développer un nouveau flux de travail automatique pour la modélisation 3D des toits en bâtiments en intégrant des algorithmes de pointe avec la chaîne de traitement des données actuelle. Le bénéfice attendu pour le partenaire peut se résumer ainsi : (a) Efficacité – réduction significative du temps et du coût nécessaires pour reconstruire les modèles 3D à partir des données LiDAR brutes, (b) Précision – la technique proposée garantit que des modèles 3D précis peuvent être construits automatiquement et sans erreurs causées par l’humain, (c) Productivité – la nouvelle technique devrait réduire le temps de traitement nécessaire pour construire un modèle 3D de bâtiment, permettant ainsi une plus grande concentration des ressources sur l’assurance qualité et d’autres opérations.

Planification de la capacité et optimisation du WiMAX pour le réseau intelligent

De nombreux efforts internationaux sont en cours pour moderniser le réseau électrique vieillissant actuel vers un réseau efficace appelé « réseau intelligent » (SG). Pour mettre en œuvre SG, de nombreux capteurs sont fixés à différents points de l’infrastructure du réseau électrique. Ces capteurs recueillent des données et peuvent être utilisés pour contrôler, protéger et surveiller l’état du réseau en recevant les commandes du centre de contrôle des services publics. Ainsi, la communication est un point clé pour concrétiser le réseau intelligent. Avec les récents progrès dans les technologies sans fil, il y a une préférence pour l’utilisation de nouvelles normes pour la communication dans SG.

Une des entreprises de réseaux intelligents en Ontario vise à moderniser son réseau électrique et notre tâche est de concevoir une infrastructure sans fil compte tenu du nombre d’appareils utilisateurs finaux et des spécifications du système. L’architecture sera modélisée en appliquant les données réelles du réseau. Nous optimisons la performance du système en termes de délai, de fiabilité et de capacité à l’aide d’un simulateur réseau avant la mise en œuvre.

Fourniture et exploitation des biosolides au Québec

Le projet consiste en une étude sur l’élimination et la modernisation des boues séchées et déshydratées issues du traitement des eaux usées municipales et industrielles. L’étude serait limitée à la province du Québec. En tant que spécialiste du traitement des eaux usées, Degremont fournit des technologies haute performance pour la déshydratation et le séchage des boues de traitement des eaux usées. Le système le plus approprié pour manipuler les boues doit être optimisé. Le projet consiste en une révision de la réglementation sur l’élimination des biosolides, la définition des niveaux autorisés de métaux toxiques, agents pathogènes, etc., la définition du processus de certification (BNQ), l’évaluation des différentes méthodes d’élimination et de modernisation des boues, l’évaluation des coûts des différentes options et l’évaluation des différentes options de stockage adaptées au Québec. Les différentes technologies devront être évaluées en fonction des aspects écologiques, sociaux et économiques.

Projet de recherche de l’innovation à l’optimisation de la commercialisation : Quels outils basés sur les connaissances peuvent aider WADE Canada à accélérer le déploiement approprié des technologies de détention?

Ce projet de recherche abordera la question suivante : Quels outils basés sur les connaissances peuvent aider WADE Canada à accélérer le déploiement approprié des technologies d’énergie décentralisée (DE)? La recherche proposée contribuera à la mission de WADE Canada en :

• Évaluer les capacités de performance des fournisseurs de technologies DE,
• Développer un outil pour évaluer les besoins des utilisateurs finaux (ceux qui ont le potentiel d’adopter les technologies ED),
• Fournir des recommandations sur la manière dont les considérations de licence sociale peuvent être intégrées dans les outils analytiques,
• Analyse des technologies et projets DE utilisant le Homer Energy Model et le RETScreen, et
• Élaboration d’un cadre de gestion des connaissances (KM) pour WADE Canada.

Les composantes de la recherche proposée répondent aux besoins identifiés par WADE Canada. Les résultats de cette recherche et le développement d’outils fondés sur la connaissance aideront à renforcer la capacité de l’organisation, augmentant ainsi sa capacité à favoriser la croissance de l’industrie des détentions de données.

Compréhension de la formation boisée intra-annuelle et du développement phénologique de l’épinette noire et du sapin baumier sur le gradient spatial dans la forêt boréale du Québec

Le réchauffement climatique a pu entraîner une modification des dates d’initiation et de fin de la croissance primaire (par exemple, développement phénologique) et de la croissance secondaire (par exemple, croissance du xylème de la tige) des arbres dans la forêt boréale, impactant ainsi la qualité du bois, la croissance et la productivité forestière, ainsi que la séquestration du carbone. Ce projet analysera les données interannuelles de formation du bois et de phénologique recueillies pour l’épinette noire et le sapin balsamique sur un gradient altitudinal au Parc National des Monts-Valins de 2010 à 2013, ainsi que les données indirectes de formation du bois (début, durée et terminaison) reconstituées pour l’épinette noire de 1950 à 2010 sur un gradient latitudinal entre 48 et 51ºN dans la région de Saguenay-Lac-Saint-Jean, Québec pour combler les lacunes actuelles en phénologie et formation du bois pour les deux espèces avec le réchauffement climatique. Les résultats pourraient contribuer à une meilleure évaluation des réponses potentielles à la croissance des arbres et des forêts au réchauffement climatique futur au fil du temps, ainsi qu’à une meilleure modélisation et prédiction de la formation et de la qualité du bois, de la phénologie ainsi que de la croissance et de la productivité forestières dans la forêt boréale du Québec sous le réchauffement climatique.