Projets innovants réalisés

Conception d’une trousse d’analyse d’opportunités pour l’implantation d’une solution enrichissant les systèmes de GMAO existants

Les actifs, qu’ils soient des machines industrielles, les équipements médicaux, des bâtiments, des équipements informatiques, des infrastructures de transport, etc., ont une durée de vie. Malgré la variabilité de leur performance au cours de leur cycle de vie, les gestionnaires souhaitent que ces actifs conservent leur valeur marchande au maximum tout en minimisant les coûts dus à leur entretien. Les logiciels de GMAO (Gestion de la Maintenance Assistée par Ordinateur) sont des exemples d’applications spécialisées conçues pour améliorer la gestion de la maintenance des actifs. Mais, une fois implantés, ces logiciels assez coûteux deviennent rigides. Alors que leur remplacement est peu souhaitable, de nouvelles opportunités technologiques (matériel et logiciel) de nos jours aident à concevoir des interfaces simples d’utilisation introduisant la maintenance prédictive plus efficace et plus économique que les autres formes de maintenance et qui peut améliorer significativement les logiciels de GMAO et ainsi la gestion des actifs. Le présent projet vise, entre autres, à démontrer l’amélioration significative apportée à la fonction maintenance et à la gestion des actifs avec les nombreux avantages en termes de coût-efficacité et coûtbénéfice, lorsqu’une politique de maintenance prédictive pour les actifs critiques est adoptée. En outre, il vise à concevoir un référentiel multicritère décisionnel technico-économique nécessaire pour éclairer aussi bien les promoteurs de cette politique de maintenance émergente que les entreprises désirant l’adopter. Il aborde la maintenance prédictive des actifs en général et la particularité des actifs biomédicaux et hospitaliers, puis introduit la solution //m4 de Matricis dans l’intégration de gestion de la maintenance prédictive. En somme, il s’agit de concevoir une trousse d’analyse d’opportunités pour l’implantation d’une solution enrichissant les systèmes de GMAO existants.

Température de Conducteurs ; Développement des relations expérimentales pour Ie dimensionnement des connexions flexibles des alternateurs

Le sujet à I’étude dans ce projet est Ie joint de cuivre flexible. Ces joints assurent une connexion électrique entre des conducteurs. Certains fabricants utilisent aujourd’hui ces joints flexibles dans les alternateurs pour faire les connexions entre les pôles du rotor pour I’inducteur. Le dimensionnement de ces joints flexibles s’effectue avec une approche conservatrice compte tenu du manque d’informations disponibles dans la littérature. Le dimensionnement du joint flexible est principalement gouverné par son comportement thermique. Donc, Ie projet vise à concevoir un banc d’essai qui permettra de simuler les conditions thermiques que I’on retrouve dans un alternateur de réseau et d’identifier les coefficients d’échanges des joints flexibles pour de la convection forcée. 

Caractérisation géochimique de la halde à stérile de la mine Essakane-IAMGOLD et support au coordonateur environnement de la mine Westwood

La mine Essakane de IAMGOLD Corporation est une mine d’or à ciel ouvert don’t l’exploitation devrait produire 32 millions de tonnes de stériles par an pendant quatre ans, puis 25 millions de tonnes l’année suivante, pour se stabiliser à 15 millions de tonnes par an par la suite, et ce, pendant toute la durée de vie de la mine qui est de 2012 à 2025. La mine a prévu que pour la construction de la halde, les stériles lixiviables seront encapsulés par des stériles non lixiviables. Cependant, ces stériles contiennent de l’arsenic susceptible d’être lixivié dans les eaux de drainage. Le projet vise à quantifier le potentiel de lixiviation d’arsenic de la halde, qui est dépendant du mode de construction et de la minéralogie du gisement. Le projet va dans un premier temps se pencher sur le mode de gestion des stériles et sur la caractérisation physique de stériles en place, pour ensuite compléter la caractérisation par des analyses minéralogiques et chimique. Enfin, le suivi des qualité des eaux de lixiviation des essais en barils in-situ permettra d’évaluer de façon préliminaire le potentiel de génération d’arsenic des stériles en conditions d’entreposage in-situ.

Optimisation des chantiers d’abattage du projet Upper Beaver d’Osisko

Un chantier d’abattage correpond au volume de minerai extrait lors de l’exploitation de la mine souterraine entre deux niveaux successifs. La rentabilité d’une mine est fortement liée à la délimitation la meilleure possible de ces chantiers. Le projet vise à appliquer une nouvelle méthode de définition des chantiers d’abattage qui incorpore directement les contraintes minières, et donc qui tient compte de l’inévitable dilution associée, dans l’optimisation. La méthode s’inspire des méthodes éprouvées utilisées pour les mines à ciel ouvert. Il devrait en résulter des chantiers don’t l’emplacement et l’extension horizontale sont optimaux. Le projet permettra aussi de déterminer quel intervalle doit être utilisé entre les différents niveaux pour maximiser les revenus, tenant compte des coûts croissants pour des niveaux plus rapprochés. Il devrait résulter de ce projet une meilleure défintion des chantiers, un choix optimal de l’espacement entre les niveaux et donc une rentabilité accrue pour la mine.  

Effets de combinaisons des fusariotoxines : la zéaralénone (ZEN), le déoxynivalénol (DON) et la fumonisine B1 (FB1) sur le fonctionnement cellulaire et les voies de signalisation : Étude préventive

Les conditions climatiques et géographiques et les particularités socio-économiques de la population ont fait du Canada un pays propice au développement d’une flore fongique sécrétrice de toxines naturelles, les mycotoxines. Ces mycotoxines s’avèrent de puissants contaminants de l’environnement et particulièrement de la chaîne alimentaire. A l’heure actuelle, la situation est davantage aggravée par la multi-contamination des denrées qui complique les effets toxiques par des effets additionnels ou synergiques. La présence simultanée de plusieurs mycotoxines peut produire certaines interactions. C’est dans ce cadre que nous nous intéressions à la combinaison de mycotoxines en raison de leur prévalence au Canada et de leur implication dans des pathologies sévères (troubles des fonctions immunitaires, reproductrices etc.).

Ce projet répondra à des questions de mécanisme d’action d’une contamination multiple par des fusarotoxines telles que le DON, ZEN et FB1. Notre partenaire industriel est intéressé à collaborer dans ce projet afin de répondre à ces questions et de travailler ensemble à prévenir leurs effets en utilisant des anti-oxydants comme la sésamine et la vitamine E qui peuvent constituer un marché potentiel.

Optimisation de la rentabilité économique des échangeurs de chaleur géothermiques

En 2011, les professeurs Bernier, Kummert, Marcotte et Pasquier de l’École Polytechnique de Montréal ont entrepris le développement d’un logiciel de simulation en géothermie (GHE_Sim). Ce logiciel utilise une approche spectrale afin d’accélérer le calcul de la superposition temporelle et une technique novatrice pour tenir compte adéquatement de l’interaction thermique entre les puits d’un même champ géothermique.  L’objectif général de ce stage est valider les résultats du couplage du logiciel GHE_Sim avec un nouvel algorithme d’optimisation et de collecter des bases de données financières de l’ensembles des équipements qui seront nécessaires au fonctionnement de l’algorithme d’optimisation. Ce nouveau logiciel se basera sur des données financières afin d’optimiser les systèmes géothermiques. Ce stage en entreprise permettra de mieux définir les paramètres financiers des systèmes géothermiques fournissant ainsi aux utilisateurs du logiciel d’optimsation des coûts reflétant les coûts actuels du marché. Géo-Énergie inc. souhaite utiliser à moyen terme l’outil développé par le stagiaire afin d’améliorer la qualité des services offerts à ses clients.  La participation de Géo-Énergie inc. à ce projet permettra à cette dernière d’enrichir le développement d’un outil de calcul novateur, d’en bonifier l’applicabilité pour des situations réelles, de s’assurer de l’exactitude des résultats fournis, et d’optimiser la rentabilité économique des systèmes géothermiques conçus par elle.

La phase de création-demarrage : une lecture de l’accompagnement entrepreneurial autour du concept de Business Model

La phase de demarrage est toujours une periode de doute, charniere pour de jeunes entrepreneurs, qui doivent tenter de faire face a de nombreux enjeux dans un environnement ou tout va tres vite. Le projet d’étude consiste a accompagner Ie developpement d’une entreprise specialisee dans la conception et I’operation d’une plateforme web et mobile de reaction et diffusion nommee Liveshout. L’objectif est double puisqu’iI vise a travers une étude de type ethnographique de faciliterinourrir d’une part, la reflexion des fondateurs et de I’autre, de fournir les outils et connaissances necessaires pour la definition d’un business model par une mise en oouvre de la strategie retenue. Proposant un produit unique pour Ie segment de marche vise, I’entreprise pourrait devenir un leader dans son domaine, non seulement pour son produit, mais egalement pour la maniere don’t elle developpera son modele d’affaire (8M). 

Ensemble de recettes réseau pour les services IAAS

L’infonuagique, et précisément la nouvelle génération de centre de données requièrent une nouvelle infrastructure réseau basée sur la virtualisation.  Un des principaux services de l’infonuagique est le Service dit IaaS (Infrastructure as a service) nécessitant le déploiement de centre de données virtuelles offrant la possibilité d’être administrés des entités différentes (Multi-tenants). Les solutions actuelles de déploiement de centres de données virtuelles restent limitées du à l’incapacité du réseau d’être sous un contrôle partagé. Ce projet vise à développer un ensemble d’outils basés sur des recettes réseau pour la configuration des switchs et des routeurs pour supporter les services des centres de données virtuelles.

Quantification de l’erreur d’échantillonnage

Actuellement, le suivi des intrants chez Elkem Métal est une problématique. Dans ce projet, on vise à améliorer la caractérisation du quartz. On retrouve parmi les contaminants de ce minéral le titane et l’aluminium. Ces deux éléments peuvent être nuisibles pour la réalisation de certains produits qui demandent des restrictions très étroites. Selon la composition moyenne des intrants, 33% de l’aluminium au four provient du quartz et 56% pour le titane (S. Lemieux, communication personnelle 2013). Dans l’année en cours, le titane au four a excédé la spécification en titane dans 12% des cas. En utilisant la théorie de l’échantillonnage, il sera possible d’identifier d’où et de quel ordre de grandeur les erreurs sont produites avec le protocole actuel. Les erreurs les plus importantes vont démontrer les étapes les plus problématiques qui devront subir une modification. L’effet d’une meilleure caractérisation du quartz permettrait d’éviter des contaminations de la production.

Optimisation de deux unités de traitement pour la dénitrification de la fraction liquide de l’effluent de biométhanisation

Les impacts environnementaux des traitements biologiques, comme la digestion anaérobie des déchets ménagers, peuvent être réduits par l’ajout d’unités de traitement subséquent. Dans ce sens, la dénitrification de l’effluent liquide de digestion anaérobie est un bon moyen de réduire les émissions gazeuses lors d’épandage ou de traitement conventionnel des eaux.  Le traitement permet de récupérer l’azote sous différentes formes qui permettent sa valorisation ou son élimination de façon moins dommageable pour l’environnement. L’entreprise partenaire pourra dès lors établir son expertise pour les futures usines de digestion anaérobie qui seront installées au Québec et ailleurs dans le monde. Cette expertise qui d’un côté est bonne pour l’environnement pourrait aussi permettre de réduire la facture des exploitants, reliée à la disposition finale des différents effluents provenant de ce type d’installation biologique.

Optimisation des conditions de traitement par fermentation d’un rejet de I’industrie de la transformation laitiere et developpement d’un procede d’hydrolyse de la biomasse microbienne

Les rejets des industries de transformation laitière sont caractérisés par leur charge polluante élevée due à leur richesse en lactose et en minéraux. L’expansion des activités industrielles se heurte à des exigencies environnementales de plus en plus strictes en termes de normes de rejet. Les solutions présentement adoptées par les transformateurs laitiers sont peu ou non viables (disposition pour l’alimentation animale, méthanisation, séchage par atomisation etc.). Le procédé développé par la Lactoscience a montré un potential intéressant pour la transformation du lactose en biomasse microbienne de valeur marchande reconnue en alimentation humaine et animale. La transposition du procédé de l’échelle de laboratoire à léchelle industrielle nécessite le passage par une procédure de mise à l’échelle devant être effectuée dans des installations pilotes. Le présent projet s’articule donc autour de l’étude des performances et des rendements de production du procédé de fermentation dans des fermenteurs pilotes (2m³) afin d’étudier sa faisabilité et de fournir à la compagnie les paramètres de mesure nécessaires au dimensionnement d’une unite d’exploitation industrielle.

Optimisation d’une batterie imprimée à base de Zinc

Un certain nombre d’applications comme l’électronique portative ou la traçabilité de produits bénéficieront considérablement du développement de l’électronique imprimée grâce entre autre à la flexibilité et à la légèreté des dispositifs obtenus, couplés à des coûts modérés par l’utilisation de machinerie pouvant les produire rapidement à grande échelle. De plus, la possibilité de créer des sources d’énergies imprimées permettra la conception d’imprimés intelligents autoalimentés. Dans cette optique, l’objectif de ce projet est de concevoir une batterie qu’il est possible d’imprimer totalement sur une presse rotative puis d’en optimiser les performances. Afin de garantir l’imprimabilité de l’électrolyte, celui-ci sera préparé sous forme de gel polymère ou gel cellulosique. Par l’entremise de ce projet, l’Institut des Communications Graphiques du Québec et la plateforme Impression 2020 bénéficieront d’une expertise en électrochimie pour concevoir la batterie. À terme, le développement des procédés d’impression relatifs à cette batterie constituera une expertise pour la fabrication d’autre type d’imprimés électroniques, ce qui représente une opportunité intéressante pour redynamiser le secteur de l’imprimerie.