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Financement du programme

EUR 4 million
Le programme de recherche sur le génie mécanique de l'avenir a pour principal objectif de renforcer les efforts de recherche en cours et d'ouvrir de nouvelles lignes de recherche fondamentale de haute qualité qui soutiendront les travaux de R&D menés actuellement par les industries finlandaises. Ce programme est principalement axé sur l'innovation: le processus de mise en oeuvre en deux phases permettra de sélectionner les projets possédant le plus grand potentiel de véritable innovation. Parallèlement, le programme soutiendra le développement d'installations de recherche dans les universités, ce qui est considéré comme un facteur essentiel pour inciter un plus grand nombre d'étudiants de troisième cycle et de doctorants à se diriger vers les technologies du génie et de la construction mécaniques et atteindre le même niveau que les autres disciplines techniques.
Organisé sur une base pluridisciplinaire, ce programme de recherche vise à faciliter le passage des jeunes scientifiques du monde théorique de la physique, de la chimie et des mathématiques à des emplois pratiques dans l'industrie. L'objectif du programme est d'établir des liens de collaboration plus étroits entre recherche théorique et appliquée et de favoriser une culture de la recherche axée sur la création de nouveaux produits à partir de la recherche fondamentale. En outre, le but est également de promouvoir la mise en réseau nationale et internationale des chercheurs individuels et des unités de recherche.

Résumé

Contexte
En 1998, les industries métallurgiques représentaient 20 pour cent des exportations finlandaises et employaient 32 pour cent de la population active. Les exportations attribuables au génie mécanique et aux industries métallurgiques s'élèvent à 76 pour cent en comparaison des exportations totales de l'industrie électrique et de l'électronique. Elles emploient deux fois plus de main d'oeuvre, la valeur ajoutée de leur production est légèrement plus élevée, mais les investissements en R&D sont inférieurs de plus d'un quart aux chiffres correspondants de l'industrie électrique et de l'électronique. L'innovation, la compétitivité et la rentabilité de l'industrie du génie mécanique peuvent être améliorées de manière significative par des investissements dans la recherche fondamentale et appliquée, ce qui créerait également de nouveaux emplois. Le potentiel inexploité est important.

L'industrie manque non seulement de personnel qualifié, mais aussi de jeunes docteurs ayant une formation de chercheur. Un diplômé universitaire sur cinq devrait obtenir un doctorat; la moitié d'entre eux sont nécessaires à l'industrie et l'autre moitié aux universités afin de pourvoir les postes d'enseignement et de recherche. Pour satisfaire les besoins croissants de l'enseignement, des écoles supérieures d'ingénierie intégrante (Université de technologie de Tampere), d'ingénierie informatique (Université de technologie d'Helsinki - HUT), de dynamique des fluides (HUT) et de mécanique technique (HUT), ont été créées.
Les matériaux et composites intelligents, ainsi que les télécommunications modernes et l'intelligence artificielle commencent à révolutionner le fonctionnement des machines et équipements modernes. Le génie mécanique peut également bénéficier fortement des avancées récentes des technologies et de la robotique mobiles. L'interaction homme-machine est un processus extrêmement complexe qui jusqu'ici a été très négligé par la recherche, causant divers effets négatifs préjudiciables à la santé et à la capacité fonctionnelle des travailleurs, voire des accidents et des blessures. L'interface homme-machine ayant désormais commencé à attirer l'attention qu'elle mérite, la fiabilité opérationnelle et la sécurité sont considérées comme des facteurs stratégiques essentiels: il est impossible de récolter pleinement les bénéfices promis par les nouvelles machines si le facteur humain n'est pas pris en compte.

4 Contenu du programme
L'amélioration de la compétitivité du génie mécanique et des technologies de fabrication exige des investissements dans la recherche fondamentale et les techniques de calcul, de conception et d'essai. La recherche couvre les trois phases du cycle de vie du produit: conception, fabrication et utilisation. Les disciplines impliquées peuvent être spécifiques à une seule de ces phases ou les concerner toutes les trois.

Conception
En génie mécanique et en technologie de fabrication, la conception est basée sur les mathématiques et certains domaines de la physique tels que la mécanique, la résistance des matériaux, la dynamique des fluides, la thermodynamique et le transfert thermique. L'informatique est un outil important de conception et joue également un rôle essentiel dans le contrôle du fonctionnement des machines. Contrôler l'impact environnemental et l'incidence financière d'un produit industriel tout au long de son cycle de vie est l'une des exigences fondamentales d'une conception respectueuse de l'environnement. Cette exigence ne peut être satisfaite que moyennant l'amélioration de l'analyse du cycle de vie. L'identification des paramètres pertinents des impacts environnementaux nécessite un effort de recherche pluridisciplinaire qui examinera les effets à court et à long terme du cycle de vie du produit sur le milieu naturel et sur la santé et le bien-être des êtres humains. Le contexte finlandais inclut un aspect spécial: l'incidence du climat polaire. La Finlande est pionnière en matière de développement de la technologie des brise-glace, d'aides à la navigation résistant au gel et de navires conçus pour les mers arctiques. La technologie nécessaire à l'exploitation commerciale du gaz et des champs pétrolifères arctiques découverts dans des régions étrangères proches représente un nouveau défi.
En matière de conception structurelle, un autre défi majeur consiste à réduire encore le poids des machines et des équipements grâce à une précision accrue de la conception et à l'emploi de structures et matériaux nouveaux. La plupart des catégories d'équipement sont sujettes à divers phénomènes dynamiques indésirables, tels que le bruit et les vibrations. Le bruit et les vibrations ont des effets négatifs tant sur la capacité de travail de l'opérateur humain que sur sa santé. Plus les structures deviennent légères et rapides et plus le contrôle des phénomènes dynamiques devient important.

Un effort soutenu de développement de l'ingénierie mécanique et des technologies de fabrication est également vital pour améliorer la compétitivité de l'industrie électronique. La Finlande est le leader mondial de la technologie des machines à bois et à papier. Afin de conserver cette position et de relever les défis de l'avenir, l'industrie devra en permanence développer des machines plus économiques, plus légères, plus précises et plus respectueuses de l'environnement. De nouveaux systèmes de transport sont également nécessaires pour les produits forestiers. L'objectif du développement des machines à papier est d'augmenter la rapidité et de diminuer les coûts tout en minimisant les impacts environnementaux.

Sous-division

Les domaines clés de la recherche en conception de machines sont les suivants:
- conception respectueuse de l'environnement
- conception intégrante
- réduction des vibrations et du bruit
- applications technologiques électroniques, opto-électroniques et informatiques
- nouveaux matériaux et nouvelles structures
- interface homme-machine et conception axée sur l'utilisateur

Les domaines clés de la recherche en technologie de fabrication sont les suivants:
- nouvelles méthodes de fabrication et nouveaux matériaux
- usinage, formage et coupage
- méthodes computationnelles en technologie de fabrication
- simulation, optimisation et contrôle de production en réseau
- équipements et systèmes autonomes et intelligents de production
- méthodes de contrôle qualité et fiabilité des systèmes de production
- méthodes de travail, environnement et sécurité
- réduction des impacts environnementaux

Les domaines clés de la recherche en matière d'utilisation sont les suivants:
- sécurité des machines et des équipements et contrôle des effets négatifs sur la santé
- interaction homme-machine et exigences en matière d'interface
- contrôle intelligent des machines, diagnostics et pronostics
- intensification de l'utilisation des systèmes de machines et fiabilité globale
- réduction des impacts environnementaux
- prise en compte des exigences du milieu arctique

Mise en œuvre

Le programme de recherche sur le génie mécanique de l'avenir se déroule sur trois ans (2000-2003), et bénéficie de fonds s'élevant au total à FIM 20 millions. En pratique, les projets approuvés en vue de participer au programme peuvent être lancés à la mi-2000. Un groupe directeur à large représentation a été nommé afin de préparer le programme et de coordonner son démarrage, sa mise en œuvre, son contrôle et son évaluation.

Les candidatures à un financement peuvent être posées par des équipes de recherche distinctes ou par des consortiums de plusieurs équipes. Les projets peuvent inclure des équipes basées à l'étranger, mais le financement par l'Académie de Finlande est principalement réservé aux parties prenantes finlandaises. Les décisions de financement seront basées sur les critères de candidature suivants:
1. Qualité du contenu scientifique
2. Compatibilité avec les objectifs du programme de recherche
3. Qualifications universitaires de l'équipe de recherche
4. Formation pour chercheurs et création d'équipes de recherche
5. Implication des différentes disciplines et coopération entre celles-ci
6. Contacts nationaux et internationaux
7. Pertinence et applicabilité des résultats

La priorité sera accordée aux projets adoptant une approche innovante et prometteurs d'avancées majeures, ce qui signifie que les risques qu'impliquent le projet peuvent être plus importants. Une attention spéciale sera accordée à la création d'équipes de recherche, aux objectifs de recherche à long terme et à la formation de chercheurs.

Les candidatures seront traitées en deux phases. Étant donné qu'elles seront examinées par un panel d'experts internationaux, toutes les candidatures et annexes doivent être rédigées en anglais. Lors de la première phase de la candidature, les plans d'intention pour le programme de recherche sur le génie mécanique de l'avenir devront parvenir au Secrétariat de l'Académie de Finlande au plus tard le 30 novembre 1999 à 16h15. Les plans d'intention doivent être rédigés sur le formulaire de candidature SA 1.0E de l'Académie de Finlande portant l'acronyme du programme (TUKEVA) sur la première page. Le formulaire sera complété conformément aux instructions données. Toutefois, les seules annexes requises sont un plan de recherche de 3 à 4 pages, accompagné d'un CV succinct et de la liste des publications pour 1995-1999 du chef de file responsable du projet.

Le plan de recherche doit indiquer les objectifs de recherche, les principales méthodes employées, les liens avec d'autres projets de recherche ainsi que la formation pour chercheurs qui sera dispensée au cours du projet. Le plan de recherche doit également inclure une brève présentation de chaque groupe de recherche candidat à un financement; celle-ci ne doit pas excéder une page par groupe. Dans le cas des consortiums, chaque partenaire doit compléter son propre formulaire de candidature auquel il joindra les CV et les listes des publications des principaux responsables, mais un seul plan de recherche sera préparé. Celui-ci contiendra une description des activités individuelles de chaque partenaire, ainsi qu'une estimation de la valeur ajoutée créée par le consortium en tant qu'entité. Tous les documents de candidature dûment complétés et les annexes doivent être envoyés au Secrétariat de l'Académie en 15 exemplaires, présentés sous forme de dossiers à reliure identiques.

Après avoir examiné les plans d'intention, le groupe directeur procédera à une présélection de projets dont les auteurs seront invités à présenter leur candidature proprement dite, y compris un plan de recherche. La décision finale sur les projets retenus à ce stade sera prise par un comité de sélection composé de membres des Conseils de recherche universitaire nommés par le Conseil de l'Académie de Finlande. Les partenaires chefs de file responsables des projets présélectionnés seront informés par lettre de la décision du comité au plus tard le 15 janvier 2000. Il est prévisible que les projets retenus en vue de participer au programme constitueront une entité représentant plus que la somme des ses parties constituantes. En conséquence, le groupe directeur pourra suggérer aux équipes de recherche de réduire ou d'ajuster l'objet de leur projet et aux candidats ayant des intérêts de recherche analogues de s'associer.

Les auteurs des projets retenus pour passer à la seconde phase de la procédure seront invités à poser une candidature détaillée, dûment complétée avec les annexes requises, le tout rédigé en anglais comme spécifié dans les instructions de l'Académie, au plus tard le 15 février 2000 à 16h15. Le plan de recherche ne doit pas excéder 10 pages. Il devra indiquer les objectifs du projet, les principales méthodes employées, tout lien de coopération avec d'autres projets de recherche, ainsi que des plans pour la formation de chercheurs. En outre, le plan de recherche inclura une brève présentation de chacun des groupes candidat à un financement. Si la candidature est posée au nom d'un consortium, chaque partenaire remplira son propre formulaire de candidature, mais un seul plan de recherche sera préparé. Le plan doit préciser clairement la contribution de chacun des partenaires du projet, décrire comment ils coopéreront et quelle valeur ajoutée sera générée par cette coopération. La candidature d'un consortium inclura un plan de financement complet indiquant le montant total sollicité et sa ventilation entre les différents groupes composant le consortium. Tous les documents de candidature, y compris les annexes, doivent parvenir au Secrétariat de l'Académie en 11 exemplaires (un original et 10 copies). Les candidatures seront évaluées par un panel d'experts internationaux.

Les résultats obtenus et les progrès réalisés par les acteurs des projets seront présentés dans le cadre d'un séminaire organisé à mi-parcours du programme. Un séminaire final sera organisé au terme du programme. Les acteurs des projets retenus pour la participation au programme devront rendre compte de leurs progrès, comme prévu par le règlement de l'Académie. Les résultats du programme de recherche seront évalués par un panel d'experts internationaux.

L'appel à propositions et le protocole relatifs à ce programme, les formulaires de candidature et le Guide du candidat élaboré par l'Académie sont disponibles sur le site web de l'Académie de Finlande et auprès du Secrétariat de l'Académie, où les candidatures doivent également être retournées.

Remarques

Nouveaux procédés de production
Numéro d'enregistrement: 744 / Dernière mise à jour le: 2002-12-10