Innovative Projects Realized

Narrowing the Gap Between Software Requirements and Tests

Safety critical software systems such as those that control nir navigntion nre subject to very high standards of quality. They need to explicitly provide system requirements nnd make sure there nre enough test cases that nssure an acceptable level of quality, per requirement. However, with the current fnst pace ofsollworo development, sometimes the program and tests are solid but the requirement documents get outdated. It is also possible thnt tho requirement documents are up-to-date, but the tests nre incomplete. Therefore, to narrow the gap between these two sets of artifacts, with the higher goal of increasing software quality, one would benefit from an automated system that identifies the missing pieces and automatically generates them. This project aims this target and proposes a mix of techniques to trace requirements to source code and tests, find missing requirements and tests, and by an iterative process, generate new tests and specification documents.

Low Dose Computed Tomography Denoising Using Deep Learning

CT (Computed Tomography) scans are widely used medical images used to diagnose disease such as cancer. CT Scanners pass x-rays through the body in order to generate cross-sectional images. Unfortunately pro-longed exposure to radiation (via x-rays) can damage the body, and thus one aims to minimize the x-ray dose they receive. However, modern CT scanners produce lower quality images when using low x-ray dose which defeats their purpose as a diagnostic tool. We propose a post-processing algorithm to enhance the quality of CT images produced at low radiation dose. The industry and partner organization will benefit from this by integrating this algorithm into products that can be marketed towards radiologists.

Development of the Metaplex Immuno-Oncology Platform – Formulation Component

Current cancer immunotherapies, although highly successful, are complex to implement, costly, and only effective in small patient populations with specific cancer types. We propose to overcome these problems by developing small molecules to induce immunogenic cell death (ICD), a cancer cell death process that engages the immune system to recognize and eliminate cancer cells and to generate immunological memory. Cuprous Pharmaceuticals Inc. (CPI) has identified ICD-inducing compounds that are enhanced by copper (Cu) as an adjuvant. Using CPI’s Metaplex technology, Cu and small molecules are co-delivered in nanoparticles to overcome solubility and drug delivery barriers. This research will evaluate how ICD-inducing nanoformulations engage the immune system in animal models and identify lead candidates. Two Elevate Fellows with expertise in immuno-oncology and nanoformulations will contribute to the proposed research, which is anticipated to generate data packages needed to establish strategic partnerships with pharmaceutical partners, ultimately translating the technology to the clinic.

This application describes both projects generally, and the objectives to be completed by Kent Chen (Formulations component)

Development of the Metaplex Immuno-Oncology Platform – Immuno-Oncology Component

Current cancer immunotherapies, although highly successful, are complex to implement, costly, and only effective in small patient populations with specific cancer types. We propose to overcome these problems by developing small molecules to induce immunogenic cell death (ICD), a cancer cell death process that engages the immune system to recognize and eliminate cancer cells and to generate immunological memory. Cuprous Pharmaceuticals Inc. (CPI) has identified ICD-inducing compounds that are enhanced by copper (Cu) as an adjuvant. Using CPI’s Metaplex technology, Cu and small molecules are co-delivered in nanoparticles to overcome solubility and drug delivery barriers. This research will evaluate how ICD-inducing nanoformulations engage the immune system in animal models and identify lead candidates. Two Elevate Fellows with expertise in immuno-oncology and nanoformulations will contribute to the proposed research, which is anticipated to generate data packages needed to establish strategic partnerships with pharmaceutical partners, ultimately translating the technology to the clinic.

This application describes both projects generally, and the objectives to be completed by Brian Hsu (Immuno-Oncology component)

Compression Lap-Splices of FRP Bars in Reinforced Concrete Columns under Static and Cyclic Loading

Corrosion of steel bars stands out as a significant factor limiting the life expectancy of reinforced-concrete infrastructure exposed to harsh environmental conditions. In the last decade, the use of fiber-reinforced polymer (FRP) bars as an alternative reinforcing material in reinforced-concrete (RC) structures has emerged as an innovative solution to the corrosion problem. In the field application, it is inevitable to connect FRP bars because of limited length of bars for storage and transportation. The easiest and practical method to connect FRP bars is over lap splicing. The critical parameter affecting strength of spliced bars is over lap splice length. The main aim of this project is to develop an equation to calculate splice length of FRP bars. The outcomes of this project promote utilization of this new material in construction industry and extend the life expectancy of infrastructures in Canada and consequently decrease the infrastructure maintenance cost.

Fatigue des assemblages conducteurs aériens – pince semi-rigide

Les conducteurs aériens des lignes de transport d’énergie sont des structures très flexibles et

ils sont retenus à chaque pylône à l’aide de pinces de suspension. Sous l’effet du vent, le

conducteur peut être excité, en particulier par les vibrations éoliennes modulées par un

détachement tourbillonnaire en aval du conducteur. La vibration produit une flexion répétée

du conducteur au niveau du contact avec la pince de suspension qui peut amener ce dernier

à se briser en fatigue. Une nouvelle pince de suspension a été développée à l’IREQ

conjointement avec un partenaire industriel. Cette pince semi-rigide réduit la sollicitation en

fatigue du conducteur face aux vibrations comparativement aux pinces métal-métal

habituellement utilisées.

Le but de ce projet de recherche est de procéder à des essais de fatigue de l’assemblage

conducteur-pince afin de déterminer sa limite d’endurance et de la comparer

quantitativement avec celle de l’assemblage d’un conducteur du même type avec une pince

métal-métal conventionnelle….

Identification des protéines cellulaires impliquées dans l’effet antiviral des polymères d’acides nucléiques (NAPs) lors d’une infection par le virus de l’hépatite B (VHB)

L’hépatite B est une affection hépatique causée par le virus de l’hépatite B (VHB) qui peut évoluer sous une forme chronique et exposer les malades à un risque important de cirrhose et/ou de cancer hépatique. Malgré un vaccin efficace, le VHB affecte de façon chronique plus de 270 millions de personnes et cause plus de 800 000 décès par année. Récemment, l’entreprise montréalaise Replicor a procédé à l’élaboration d’un traitement novateur basé sur l’utilisation de « polymère d’acides nucléiques » (NAPs). Lors d’essais cliniques préliminaires, les NAPs ont montré une baisse significative des particules virales circulantes chez la majorité des patients. De plus, des études in vitro réalisées dans notre laboratoire ont mis en évidence l’effet antiviral des NAPs qui se matérialise par une diminution de la sécrétion d’antigènes HBsAg par les cellules hépatiques. Les NAPs représentent donc actuellement l’une des molécules les plus prometteuses dans le traitement de l’hépatite B. Cependant à ce jour ni la cible cellulaire ni le mécanisme d’action ne sont clairement établis.

Méthode d’identification du dérapage et du glissement d’un véhicule autonome en hiver

L’hiver présente des conditions de route difficiles pour les véhicules autonomes: présence de neige, de glace. La chaussée devient alors glissante et dangereuse pour la navigation. Le principal défi de ce projet de recherche concerne la mise au point d’une méthode d’identification et d’estimation du taux de glissement (mouvement non-contrôlé du véhicule dans la direction longitudinale du véhicule seulement) ou de dérapage (mouvement non-contrôlé dans la direction latérale du véhicule) efficace en condition hivernale. En effet, la complexité des phénomènes impliqués dans l’interaction entre les roues et la route enneigée rend inefficaces les méthodes traction basées sur les mesures des différentes vitesses de rotation des roues et parfois du centre de gravité. Sans une estimation adéquate, toute manoeuvre du système de navigation pourrait aggraver le dérapage/glissement du véhicule accentuant ainsi les risques d’accident. Avec l’émergence du concept d’objets connectés, il est possible d’installer et de mesurer les différents paramètres cinématiques de chaque roue, ainsi que ceux du centre de gravité du véhicule afin de détecter le dérapage et le glissement du véhicule.

Visualization of manufacturing complexity highlights on CAD file

Currently, the service provided by GRAD4 allows online storing and sharing of computer-aided design (CAD) models. However, there is no interface developed for visualization of CAD models in the service in a fast and comprehensible way to the users: both manufacturers and buyers. The main challenge of such implementations is in relatively high computational cost of such visualizations via tools used for web-development: while a regular PC handles such task efficiently, web-based tools have means insufficient for similar performance and, thus, mostly involve cloud computing. Based on this, it is proposed 1) to investigate various approaches for geometric representations of CAD models on a web-page; 2) to develop a framework and an approach for visual representation of CAD models; and 3) to implement the approach either in a software prototype or as a plug-in for an existing online geometric modeling tool.

Enquête sur “L’agroalimentaire s’invite à l’école!”

Le projet : « L’agroalimentaire s’invite à l’école » est un projet qui vise à évaluer les effets d’un programme misant sur l’agroalimentaire à l’école sur le développement des élèves de niveau primaire en tant que futur citoyen. Différentes stratégies pédagogiques seront utilisées afin de sensibiliser les jeunes du primaire et leurs familles ainsi que les membres du personnel à l’importance de l’agriculture dans l’alimentation. Des ateliers ludiques sur l’agroalimentaire, les choix santé, les comportements éco-responsables, le jardinage, l’achat de produits locaux ainsi que la participation au déploiement d’un bar à salade à l’école et d’une serre font partie des stratégies qui permettront d’impliquer activement les enfants.

Impact des filaments de cellulose sur la performance environnementale des papiers de spécialité

Dans le contexte actuel où l’impact environnemental des matériaux est une préoccupation majeure, il importe d’innover pour offrir des alternatives plus écologiques à nos biens de consommation. Grâce à l’utilisation d’un nouveau biomatériau composé de filaments de cellulose qui permet d’améliorer les propriétés mécaniques de divers matériaux composites, il a été possible de concevoir un papier de base à étiquette avec une quantité réduite de fibres vierges qui peut se substituer au plastique ainsi qu’un emballage alimentaire fait à 98% de fibres recyclées, et ce, sans en altérer la qualité. Par une approche d’analyse du cycle de vie, ce projet viendra mesurer la contribution des filaments de cellulose à la performance environnementale de ces deux produits.

An Integrated Multi-Case Study Approach to Identify Employee Training Best Practices to Drive SME Business Development

E training and development has been repeatedly identified in studies to be a major contributor to corporate financial performance. Large enterprises maintain dedicated training departments, while a vast array of consultants and corporate education companies exist to help small and medium sized enterprises. At the same time, choosing the right corporate training is difficult, and SMEs are less able than major corporations to absorb mistakes.
This proposal seeks to better understand the factors that make corporate training successful for Canadian SMEs, with success measured in terms of driving revenue growth and profitability. Utilizing a longitudinal multi-case study approach where successive interns build on the work of their predecessor, we believe that studying multiple companies in a range of industries simultaneously will provide the opportunity to develop best practices that can be shared between SMEs.