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1 Défis de lindustrie Importance des relations Entreprise-Université Rôle du CRIAQ par André Bazergui, P-Dg du CRIAQ 28 Mai 2009.

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1 1 Défis de lindustrie Importance des relations Entreprise-Université Rôle du CRIAQ par André Bazergui, P-Dg du CRIAQ 28 Mai 2009

2 2 Il est financé par : le Ministère de développement économique, de l'innovation et de l'exportation du Québec (MDEIE) lindustrie, les universités et les centres de recherche le Conseil de recherche en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) le Fonds québécois de la recherche sur la nature et les technologies (FQRNT) Introduction Le CRIAQ est un consortium à but non lucratif créé en 2002 dans le but de promouvoir et de réaliser des projets de recherche industrielle au stade pré concurrentiel.

3 3 OBJECTIFS Recherche collaborative en partenariat (projets distincts axés sur lindustrie, multipartenaires) Innovation (couverture détaillées de la PI) Formation (des étudiants dans tous les projets) Promotion (appui à des forums, des compétitions étudiantes) Collaborations nationales (universités hors Québec, GARDN) et internationales (missions, échanges, projets internationaux) MISSION Accroître la compétitivité de lindustrie aérospatiale et améliorer la base des connaissances collectives grâce à une meilleure formation des étudiants.

4 4 Source: MDEIE Une personne sur 182 travaille en aerospacial au Québec.

5 5 TRL (Niveaux technologiques) Rôle des intervenants Connaissances Technologie Produits/Services Centre de recherche Industrie Université PIPiloteMktDémo TRL 9TRL 1

6 6 Industries (36) Universités Centres de recherche (13) Associés (7) MEMBERSHIP

7 7 Universités hors Québec COLLABORATIONS

8 8 ARRIMER Recherche universitaire et Innovation en entreprise malgré une nature et des objectifs différents Source : OCDE, Tumiura, adapté par J. Nicolas.. Recherche universitaireInnovation en entreprise « Publish or perish »« Innovate or evaporate » (Higgins) Conditions non contrôlées Création de la valeur intellectuelle Crédibilité scientifique Axée sur une mission Déductive ou analytique Axée sur les disciplines Découvertes fortuites / curiosité Peu de contraintes de temps Biens publics Conditions contrôlées Réalisation de la valeur économique Applicabilité industrielle Axée sur le marché Inductive ou synthétique Axée sur les problèmes (transdisciplinaire) Accomplissement (progression vers un but) Calendriers à respecter Biens privés (propriété) 2. DEUX CULTURES: SAPPRIVOISER LE DÉFI

9 9 Une synergie particulière 3e Forum de Recehrche e Forum de Recherche participants (incluant 90 de lindustrie) 290 participants (incluant 100 de lindustrie, 20 international) 15 nouveaux projets34 nouveaux projects Ouvert aux universités hors Québec

10 10 Les thèmes de recherche ENV Givrage, sécurité, environnement MANU Fabrication ACOU Vibro-Acoustique et contrôle du bruit MDO Modélisation, Simulation, Optimisation, Intégration de systèmes LEAN Optimisation de la chaîne dapprovisionnement et Production allégée (Lean) AVIO Avionique et Contrôle PLM Développement des produits et des procédés DPHM Diagnostic, Pronostic, Surveillance de létat des composants COMP Composites

11 11 Évolution des projets

12 12 Une activité de recherche collaborative des plus dynamiques (projets depuis 2003)

13 13 Nombre de projet par thème de recherche Tous 87 Polytechnique 43

14 14 Nombre de projet par établissement

15 15 Nombre de projets par université (Leader)

16 16 Nombre de projets par industrie (Leader)

17 17 Bombardier 39 PWC 48 BHTC 24 Nombre de projets par thème

18 Optimisation de lusinage haute performance de composantes en alliages légers pour l'industrie aéronautique René Mayer, René Mayer, Don McIntosh Don McIntosh, MANU Optimisation des opérations d'usinage à grande vitesse des pièces en alliages légers, dont celles avec des parois minces ou incluant des alésages de précision. Utilisation de modèles numériques des machines et des opérations (machines virtuelles). Validation expérimentale sur machines instrumentées. Objectif : gains en productivité et en qualité. Complété

19 Revêtements résistants à lusure pour laérospatiale Jolanta Sapieha, École Polytechnique Nihad Ben Salah, P&WC Développement de recouvrements novateurs à couche mince pour protéger les pièces de moteurs et d'hélicoptères contre l'usure et l'érosion. Comparaison de couches binaires, ternaires et quaternaires dont la structure est controlée à l'échelle nanométrique et fabriquée par techniques de déposition sous vide. MANU Collaboration NanoQuébec Financement accordé Démarré

20 20 MDO Systèmes doptimisation et de normalisation multidisciplinaire permettant une intégration configurable 4.1 MOSAIC - Systèmes doptimisation et de normalisation multidisciplinaire permettant une intégration configurable Jean-Yves Trépanier, Jean-Yves Trépanier, François Pépin, François Pépin, Développement de protocoles d'échanges de données permettant l'intégration harmonieuse des outils d'analyse et d'optimisation dans un contexte de conception multidisciplinaire (MDO) et intégration dans des systèmes propres à chaque entreprise. Réduction du cycle de développement des produits et des coûts de développement, tout en favorisant la conception de produits optimaux. Complété

21 Développement d'un système intelligent de surveillance de l'état des machines rotatives et des structures Aouni Lakis, École Polytechnique Usamah Saeed, PWC Le travail comprendra trois étapes : 1) Identification des limites des méthodes courantes de surveillance des machine rotatives; 2) Développement d'un prototype pour la surveillance in-situ de systèmes d'engrenages et de roulements; 3) Caractérisation qualitative et quatitative des défauts et de leur taille. DPHM Financement accordé Démarré

22 Optimisation de la conception de produit par lintégration des outils de calcul Aurelian Vadean, École Polytechnique David Venditti, PWC Élaboration d'une méthodologie pour l'optimisation du design de composants d'aéronefs. Le design d'un train d'engrenages servira d'exemple d'application et permettra de développer un système d'optimisation intégrant les données de GIDS et de CATIA pour les engrenages. MDO Financement accordé Démarré

23 Architecture logicielle pour des systèmes d'avionique hautement intégrés Guy Bois, Ecole Polytechnique Pierre Labrèche, CMC Étudier et appliquer les meilleures pratiques de l'architecture logicielle dans le domaine spécifique de l'avionique et l'aéronautique et ce, en présence de système logiciels certifiables de haute fiabilité et de grande disponibilité. AVIO En démarrage an étude de faisabilité

24 24 COMP_3 Comportement statique et en fatigue à haute température de composites tressés. Martin Lévesque (École Polytechnique) Stephen Caulfeild (PWC) Développement de modèles théoriques pour la prédiction du comportement statique et en fatigue qui soient compatibles avec les outils de calculs utilisés en industrie. 1. Vérifier la stabilité thermo-oxidative du matériau composite. 2. Obtenir le modèle analytique pouvant être appliqué. 3. Identifier un modèle délément fini satisfaisant. 4. Déterminer un modèle de prédiction de fatigue à léchelle macroscopique. 5. Appliquer ces modèles aux codes déléments finis et valider les solutions par des essais expérimentaux sur éprouvettes et petites composantes. Financement accordé Démarrage

25 25 ACOU_4 Intégration déléments amortissants dans les Composites (IEAC) Financement accordé Démarré Les panneaux et les revêtements en composite de grande envergure sont de plus en plus courants dans les structures d'aéronefs. Bien que légers et résistants, ils fournissent peu d'isolation acoustique ou d'atténuation des vibrations. Compte tenu de la nouvelle réglementation attendue dans ce domaine, les niveaux élevés de bruit et de vibrations dans les cabines d'hélicoptères doivent être réduits. Bien que plus faibles, les bruits de moteur et de fuselage dans les avions doivent aussi être traités. Le projet vise à développer une nouvelle technologie qui intégrera, dès la conception, des éléments amortissants au sein des structures d'aéronefs. Des éléments amortissants viscoélastiques seront intégrés à même les panneaux composites. L'utilisation des matériaux viscoélastique a fait ses preuves pour l'amortissement des structures d'ingénierie traditionnelles. Ce savoir-faire sera transposé aux structures composites. On prévoit des tests sur les matériaux, de la modélisation numérique et la simulation du comportement dynamique des panneaux, le développement des procédures de fabrication, le prototypage et l'évaluation expérimentale du produit. Les performances dynamiques des panneaux ainsi obtenus seront comparées à celles d'un panneau de référence non traité. Les résultats de cette recherche prendront la forme: (1) de prototypes plats à échelle réduite, (2) d'un rapport d'analyse des performances, (3) d'un guide de conception et (4) de procédures de fabrication des panneaux amortis..

26 26 MANU_4 Process and materials for Repairable Anti-Erosion Coatings Jolanta Sapieha, David Thibes, Development of a process and an anti- erosion coating allowing the repair of coated components of aircraft engines. The impact of the base material and on the performance of the part is to be minimized and the part is to be suitable for re-coating Under NSERC Evaluation

27 27 Productivité

28 28 Financement des projets Université +15% + Coûts indirects Industrie Espèces + Nature Centres de recherche Univ. M … Frais dadhésion M M CNRC Au moins 2 industries Au moins 2 entités de recherche Univ.

29 29 Processus de sélection de projets Forum de recherche –Besoins de lindustrie –Ateliers thématiques –Sommaires exécutifs Comité de la recherche –Évaluation des sommaires exécutifs –Engagement financier de lindustrie Conseil dadministration –Approbation CRIAQ –Les chercheurs sont informés et invités à préparer une demande de financement (CRSNG-RDC) –Rencontres déquipe, échanges –Suivis détaillés et conseils –Entente sur la PI et négotiation du programme de travail

30 30 Processus de suivi Entente distincte par projet –Responsables universitaire et industriel –Échéanciers et livrables précis Réunions d'équipe –Aux 2 mois (ou mieux) –Rapports et présentations détaillés, 2 fois lan –Présence du CRIAQ (à l'occasion) Rapports d'étape au CRIAQ –Co-signés par responsables –Aux 6 mois (incluant le rapport annuel au CRSNG) –Évalués par le Comité de la recherche Paiement seulement si approuvé par l'industrie

31 31 International MissionsÉtudiants Collaborations Projets France ( ) Belgique Italie Inde Allemagne ( ) Royaume- Uni USA Mexique Chine ( ) Singapour

32 32 Scénario de Collaboration internationale en R-D Compagnie International Compagnie Québec CRIAQ Université/ Centre de recherche InternationalQuébec Université/ Centre de recherche PSR-SIIRI Financement public

33 33 Appui aux activités étudiantes En plus de financer de nombreux étudiants de cycles supérieurs dans les projets de recherche… Le CRIAQ, avec lappui financier du FQRNT, … est le principal partenaire des Forums étudiants en aérospatiale offre un programme de stages pour étudiants de premier cycle au sein déquipes de recherche (PIRA) commandite les équipes qui participent aux compétitions en aérospatiale

34 34 SAE Avion Cargo de l'École Polytechnique de Montréal

35 35 3e Forum étudiant en aérospatiale École Polytechnique Septembre 2004

36 36 Les ingrédients du CRIAQ Démarrage sur bases solides Financement ciblé Valorisation-Recherche Québec (Programme Projets denvergure) FQRNT (Programme de réseaux stratégiques) Champions industriel et universitaire Fort appui financier de l'industrie Présence au Québec de donneurs dordres et dune forte industrie aéro. Adhésion des universités, centres de recherche Financement récurrent (MDEIE, CRSNG, FQRNT, Industries, Universités/Centres Recherche) La formule du Forum de recherche La qualité des équipes de recherche Collaboration étroite (1 responsable université + 1 responsable industrie) Meilleurs chercheurs universitaires (reconnus par le CRSNG) Les programmes dappui aux chercheurs Financement dinfrastructures de recherche Contribution aux frais de voyage, chercheurs invités Les programmes dappui aux étudiants Programme dInitiation à la recherche Compétitions Forums étudiants

37 37 Les ingrédients du CRIAQ (suite) Le multipartenariat Minimum 2 industries et 2 entités de recherche Linclusivité Le Conseil dAdministration comprend des représentants de tous les organismes (18 membres + observateurs) Idem pour le Comité de la recherche Un CE fort Le rôle de facilitateur Collaboration étroite avec tous les intervenants (Industrie, universités, centres de recherche, gouvernement, organismes subventionnaires Equipe de gestion a lécoute Rapidité dintervention Ne réinvente pas la roue Effort considérable pour gérer les questions de Propriété intellectuelle Suivi rigoureux Fort réseautage Québec, Canada, International

38 38 Conclusions CRIAQ … Modèle unique Structure légère en réseau Fort appui financier du gouvernement, (inclus dans la stratégie québécoise de recherche et dinnovation) Appuyé financièrement par et Stratégique pour l'industrie, les universités et les labos de recherche Des centaines de chercheurs, de spécialistes et d'étudiants Activités croissantes à léchelle nationale et internationale

39 39 Innovation en Aérospatiale 740, Notre-Dame West, suite 1515 Montréal (Québec) H3C 3X6, Canada T: F:


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