Innovative Projects Realized

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Projects by Category

Modelling the Non-Condensable Gas (NCG) in SAGD infill wells– Part 1

In the last decade optimization is expanded in many applications from food production to sophisticated applications such as engine fuel efficiency. In the proposed package, it is tried to apply optimization techniques along with physics based analytical and semi-analytical methodologies to create a compelling framework which can help thermal-process based oil industry to reduce their GHG and also better evaluate their CAPEX. Many SAGD projects are overspent on their facilities due to under prediction or overprediction of their oil production expectations. this package will help operators to predict their expectations and improve their predictions as more inputs are provided such 4D seismic, temperature and pressure observation wells, production data, and geological characterization.

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Faculty Supervisor:

Hassan Hassanzadeh

Student:

Partner:

Ashaw Energy

Discipline:

Engineering

Sector:

Professional, scientific and technical services

University:

University of Calgary

Program:

Accelerate

Évaluation du potentiel des pratiques agroforestières en milieu agricole au Québec pour l’augmentation des fonctionnalités écologiques : vers la restauration intégrée des paysages forestiers pour lutter contre les changements climatiques

Le projet proposé vise à évaluer le potentiel écologique et économique de l’agroforesterie en milieu agricole au Québec à travers le concept de de restauration intégrée des paysages forestiers. L’intégration des pratiques agroforestières permettent d’améliorer la résilience des territoires agricoles et de lutter contre les changements climatiques. Ce projet comporte deux volets et vise (1) par l’emploi de méthodes de télédétection et d’analyse spatiale, à déterminer les territoires qui démontrent un potentiel de restauration des paysages naturels, notamment par les pratiques agroforestières; et (2) par des méthodes d’enquêtes auprès des acteurs du milieu, à évaluer la faisabilité socioéconomique de la diffusion des pratiques agroforestières en territoire agricole. Ultimement, ce projet vise à inciter les propriétaires fonciers à adopter certaines pratiques agroforestières et à favoriser la restauration des paysages forestiers, de façon à augmenter la résilience de leurs pratiques agricoles et les bénéfices écologiques pour l’ensemble de la société.

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Faculty Supervisor:

Richard Fournier;Jean-François Bissonnette;Nathalie Gravel

Student:

Partner:

Viridis Terra Innovations;Centre d'enseignement et de recherche en foresterie de Sainte-Foy inc

Discipline:

Earth science

Sector:

Professional, scientific and technical services

University:

Université de Sherbrooke; Université Laval

Program:

Accelerate

The Literary Economy of Migration in Postcolonial E-fraud Literature

The project examines internet fraud as a practice engaged in by individuals who are economically disadvantaged, are unable to find regular jobs, and are not able to migrate to developed countries where work might be found, often because of border restrictions that exclude them. It proposes to study how literary writers have been thinking about internet fraud, considering the fact that many of them, like e-fraudsters, are dependent on global circulation and a foreign readership of their works which cross borders without them necessarily needing to travel. This global intersection of migration and internet fraud is explored using a novel and two short stories from Africa: Adaobi Tricia Nwaubani’s I Do Not Come to You by Chance (2009), Petina Gappah’s ‘Our Man in Geneva Wins a Million Euros’ (2009) and Sefi Attah’s ‘Yahoo Yahoo’ (2010). These texts demonstrate how writers have been thinking about the economy of internet fraud, and how literary expressions of internet fraud constitute recent responses to the longstanding disenfranchisement of people from the Global South.

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Faculty Supervisor:

Karen Schwartz;Sarah Brouillette

Student:

Partner:

University of Bristol

Discipline:

Sociology

Sector:

New and Digital Media; Education; Public Service, Policy, and Governance

University:

Carleton University

Program:

Globalink Research Award

Umaneo : Identifier les requis d’un appel d’offres

L’objectif de ce stage est de développer une méthode et un prototype pour le repérage automatique des requis dans des appels d’offre par apprentissage automatique avec un réseau de neurones. Les données proviendront d’une banque d’appels d’offres du gouvernement fédéral. Dans un premier temps, le travail sera réalisé avec des appels d’offres en anglais, mais le site du gouvernement fédéral permet également de récupérer la version française de chaque document, ce qui pourrait être intéressant dans le futur. Grâce à l’implémentation de Word2Vec dans la librairie Gensim [25], une analyse sémantique latente (latent semantic analysis) des mots sera faite [20]. Il s’agit ici d’examiner les relations reliées au contexte plutôt qu’à la synonymie ou à l’hyperonymie. Ces relations peuvent être extraites à partir d’un grand corpus de textes. Un modèle Word2Vec sera donc entraîné sur l’ensemble des documents pour identifier les mots qui apparaissent souvent dans un contexte similaire. Cela permettra de créer un dictionnaire avec des relations entre les mots qui sera ensuite utilisé pour la production automatique de règles et l’entraînement d’un réseau de neurones. La base de données lexicales WordNet [27] sera également utilisée dans les mêmes fins que Word2Vec.

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Faculty Supervisor:

Christian Gagné;Luc Lamontagne

Student:

Partner:

Umaneo

Discipline:

Computer science

Sector:

Information and cultural industries; Professional, scientific and technical services

University:

Université Laval

Program:

Accelerate

Speeding up Federated Learning Convergence using Transfer Learning

The recent advances in machine learning based on deep neural networks, coupled with the availability of phenomenal storage capacity, are transforming the industrial landscape. However, these novel machine learning approaches are known to be data hungry, as they need to tune a huge number of parameters in order to perform well. As more and more AI based applications are being deployed to learn from personal data, privacy concerns are rising, and more specifically on sensible domains like medicine, finance or mobile related data. With the ubiquitous availability of cloud-based solutions at a very low price, privacy has now become even more sensitive.
To overcome these issues, collaborative frameworks such as Federated Learning (FL) recently emerged and are accepted as realistic and adoptable solutions by healthcare practitioners. In a FL setup, actors locally learn a model on their private data and share the model only to a server in charge of aggregating the extracted knowledge.
If the first proofs of concept show very promising results, some challenges still remain in the medical domain where population drift from one hospital to the other is an identified phenomenon, and where the data dimensionality makes local knowledge extraction difficult.

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Faculty Supervisor:

Stan Matwin

Student:

Partner:

Imagia

Discipline:

Computer science

Sector:

Information and cultural industries; Professional, scientific and technical services

University:

Dalhousie University

Program:

Accelerate

Improving Coordination between EngineeringDepartments through Process Mapping andAnalysis

The objective of the proposed project is to map all engineering processes involved in aeroelasticity calculations at Bombardier Aerospace and develop methods for holistic analysis and improvement of the aeroelasticity process, for the sake of performing better overall improvements and more realistic quantitative validations of those improvements. Existing methods and techniques for process mapping will be considered to develop a process framework which will be adapted to perform analysis and provide improvements to the process. Analysis techniques will be applied to detect redundant, duplicated or misaligned process activities. Results will provide means to assess and evaluate the discrepancies between the actual and desired processes. Solutions will be developed to reduce these discrepancies to obtain a smoother, leaner and faster process. The process map to be built consolidates different viewpoints of the process and the engineering knowledge to reflect the interdependencies and the information flow throughout the process.

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Faculty Supervisor:

Vince Thomson

Student:

Partner:

Bombardier Aerospace Inc (Dorval, QC)

Discipline:

Engineering

Sector:

Manufacturing; Transportation and warehousing

University:

McGill University

Program:

Accelerate

Bentley : Détection, classification et inspection de panneaux routiers en contexte semi-supervisé

La quantité et la diversité des panneaux de signalisation routière sont en augmentation constante. Parmi les défis posés par cette situation, on retrouve celui de l’inspection. En effet, ces panneaux doivent conserver des propriétés physiques déterminées (comme une réflectivité minimale) afin de satisfaire aux exigences gouvernementales. L’inspection manuelle de chaque panneau étant fastidieuse, des systèmes de capture vidéo embarqués sur un véhicule sont maintenant disponibles. Les données obtenues doivent dès lors être prétraitées et les panneaux identifiés dans chaque image, classifiés, puis validés. Toutefois, l’apprentissage de tels traitements est complexifié par la rareté de jeux de données complètement annotés. Le projet proposé se concentre donc sur cet apprentissage en contexte semi-supervisé. Plus spécifiquement, il vise la conception d’une méthode capable d’apprendre en utilisant d’une part des images ayant seulement des annotations globales (ex. « un panneau de ce type est présent quelque part dans cette image ») et d’autre part un catalogue d’images haute résolution des panneaux existants, dans le but d’atteindre des performances équivalentes à celles d’une méthode entièrement supervisée, qui serait idéale mais irréalisable en pratique.

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Faculty Supervisor:

Christian Gagné

Student:

Partner:

Bentley Systems Canada

Discipline:

Computer science

Sector:

Information and Communications Technology; Technology

University:

Université Laval

Program:

Accelerate

Le déploiement de la 5G au Québec

Les gouvernements du Canada, de l’Ontario et du Québec ont investi dans le développement de la technologie 5G afin que l’économie numérique devienne une réalité. En effet, ce réseau de télécommunication est nécessaire pour voir émerger la ville intelligente, la réalité augmentée et la télémédecine d’un point de vue social. D’un point de vue industriel, l’internet des objets et les jumeaux numériques permettront d’engendrer des meilleurs rendements mais aussi de prendre des meilleures décisions. Malheureusement ces innovations sont freinées du fait de la méconnaissance du fonctionnement de cette technologie et de la crainte à innover. C’est pourquoi le Québec est doté d’institutions comme l’ADRIQ qui a pour rôle d’accompagner les PME dans leur transition. Ainsi le stage consistera à élaborer des éléments de communication et d’information qui accompagneront cette transition.

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Faculty Supervisor:

Nicolas Merveille

Student:

Partner:

Association pour le développement de la recherche et de l'innovation du Québec;Centre interuniversitaire de recherche en analyse des organisations

Discipline:

Sociology

Sector:

Administrative and support, waste management and remediation services

University:

Université du Québec à Montréal

Program:

Accelerate

Thales : Expliquer l’impact des graphes de connaissances dans les systèmes VQA

La réponse visuelle aux questions (Visual Question Answering VQA [1]) a été introduite pour combler le fossé entre le traitement du langage naturel et les applications de compréhension des images dans l’espace commun de la vision et du langage. La plupart des benchmarks VQA calculent une représentation de la question en utilisant des techniques d’intégration de mots et des réseaux neuronaux récurrents (RNN), ainsi qu’un ensemble de descripteurs d’objets comprenant des coordonnées de boîtes englobantes et des vecteurs de caractéristiques d’images. Les représentations des mots et des images sont ensuite fusionnées et transmises à un réseau pour former un modèle VQA. Toutefois, ces approches ne sont d’aucune utilité lorsque des connaissances allant au-delà du contenu visuel sont nécessaires. L’intégration des connaissances externes présente plusieurs avantages. Les connaissances externes et les faits à l’appui peuvent améliorer la représentation relationnelle entre les objets détectés dans l’image, ou entre les entités en question et les objets dans l’image. Elles fournissent également des informations sur la manière dont la réponse peut être obtenue à partir de la question. Par conséquent, la complexité des questions peut être augmentée selon la base de connaissances de support.

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Faculty Supervisor:

Christian Gagné;Pascal Germain

Student:

Partner:

Thales Canada Inc (Montreal, QC)

Discipline:

Computer science

Sector:

Management of companies and enterprises; Manufacturing; Professional, scientific and technical services

University:

Université Laval

Program:

Accelerate

A mobile soil-flushing and enhanced oxidation (MSFEOP) system for the remediation of petroleum brownfields

Petroleum contamination in soil and groundwater caused by the leakage of underground storage tank is one of the most frequently occurred incidents in North America. The cost of remediation can be significantly increased if the contamination was not treated in time or the site is far away from the waste management facility. a mobile soil-flushing and enhanced oxidation (MSFEOP) system is therefore developing for an accessible and affordable options for site remediation. This project is to develop simulation and optimization models for the system with lab-scale experiment data, and case studies of petroleum brownfields. Optimized solutions for site remediation will be generated in scenario based on the preference of potential customers. The outcomes would help validate the idea and commercialize the system.

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Faculty Supervisor:

Bing Chen

Student:

Partner:

Springboard Atlantic Inc.

Discipline:

Engineering

Sector:

Environmental Science and Technology; Clean Technology; Oil and Gas

University:

Memorial University of Newfoundland

Program:

Accelerate

Modeling pipeline-soil interaction in dense sand using nonlocal Mohr-Coulomb model in a Coupled Eulerian-Lagrangian finite-element code

Pipelines are extremely important for the transportation of oil and gas. Buried pipelines can move in a relatively large distance under special scenarios, e.g. slope failure. Meanwhile, the surrounding soils are subjected to a large deformation. This project aims to develop a computer modeling technique to analyze the large-deformation behavior of soil and its impact on the pipeline. The result will be compared with a previous physical test so that the reliability of this new technique can be evaluated. By using this technique, the reaction load on the pipeline can be calculated, thus providing an input for the design of pipeline.

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Faculty Supervisor:

Bipul Hawlader

Student:

Partner:

Springboard Atlantic Inc.

Discipline:

Engineering

Sector:

Oil and Gas; Construction; Transportation (excluding aerospace)

University:

Memorial University of Newfoundland

Program:

Accelerate

Pavemetrics : Inspection de voies ferrées

Pavemetrics, chef de file dans les systèmes de vision numérique pour l’inspection des infrastructures routières, ferroviaires et aéroportuaires, a développé de nombreux capteurs couplés à un logiciel de traitement de données 3D afin de les offrir au monde entier. Parmi les clients de Pavemetrics, on retrouve principalement les intégrateurs de services, les firmes de génie et les ministères des transports de divers pays. L’un des produits phare de Pavemetrics est le système LCMS qui permet de capturer jusqu’à 100 millions de points 3D par seconde.
Le projet proposé consiste donc à développer des modèles de détection et éventuellement de classification des anomalies pour l’analyse des infrastructures ferroviaires à partir de ces données 3D. Plus particulièrement, l’objectif sera de détecter la présence de mesures anormales dans les traverses en bois et en béton (mesure de l’angle et présence de fissures). Pour les besoins de l’application le logiciel d’analyse devra fonctionner en quasi-temps réel. Ainsi le temps requis pour effectuer ces analyses doit être assez rapide (de l’ordre de 50 km d’analyse de rails par heure).

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Faculty Supervisor:

Christian Gagné;Sylvie Daniel

Student:

Partner:

Holding Pavemetrics inc.

Discipline:

Computer science

Sector:

Information and Communications Technology; Technology

University:

Université Laval

Program:

Accelerate

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