Chaire de recherche stratégique en instrumentation 4.0 pour une prédiction intelligente des défaillances mécaniques dans les procédés miniers

Mise en contexte

L’une des orientations majeures de l’industrie d’aujourd’hui est de rendre connectés et intelligents les systèmes de production et de maintenance en exploitant le potentiel qu’offre l’instrumentation 4.0. Le déploiement des instruments de mesure et de contrôle au cœur des procédés vise de multiples objectifs liés à l’augmentation de rendement énergétique, de la productivité et de la sécurité fonctionnelle des machines.

L’installation d’un nombre considérable d’instruments (capteurs, caméras, GPS, etc.) dans les endroits les plus à risque permet l’obtention de bases de données structurées qui seront enrichies par des données non structurées issues des opérations planifiées d’inspection et de diagnostic. Par conséquent, les stratégies d’instrumentation ainsi que la collecte de données et leur traitement doivent être continuellement à jour afin de garantir le meilleur indice de fiabilité des machines et la prédiction la plus précise des modes de défaillances.

Les travaux de cette chaire seront réalisés en étroite collaboration avec le professeur Ahmed Koubaa de l’Institut de recherche sur les forêts de l’UQAT et responsable du Laboratoire de biomatériaux. Plusieurs partenaires industriels œuvrant dans le domaine minier et dans le secteur des technologies du numérique participeront également aux travaux de recherche.

Mission

La Chaire de recherche stratégique en instrumentation 4.0 pour une prédiction intelligente des défaillances mécaniques dans les procédés miniers a pour mission de développer les expertises et les connaissances requises pour relever les multiples défis de numérisation d’une industrie en pleine évolution. Par la maîtrise des technologies logicielles et matérielles qu’offre l’instrumentation 4.0, cette chaire aura aussi la mission de former et d’accompagner du personnel apte à relever ces défis.

Objectifs de recherche

Les objectifs généraux de cette chaire sont la mise en place de stratégies innovantes d’instrumentation optimisée et le développement d’outils numériques d’aide à la prise de décision par la gestion des données. Les travaux porteront tant sur la qualité des données des différentes sources que sur leur valorisation.

Axes de recherche

Axe 1 : Développement des technologies I4.0 et de prédiction intelligente des défaillances

• Ce premier axe de recherche concerne le développement des technologies logicielles et matérielles de l’I4.0 permettant la connectivité des équipements et des procédés dans le domaine minier. Les stratégies numériques de collecte et de stockage des données seront greffées à ces technologies.

Axe 2 : Application des technologies I4.0 pour la prédiction intelligente des défaillances

• Ce second axe vise l’application des solutions de l’I4.0 dans un contexte réel et la valorisation des données développées. Cette valorisation s’articule sur la prédiction de diverses défaillances principalement mécaniques, mais aussi celles liées à la productivité, à l’efficacité énergétique et à la sécurité fonctionnelle des machines.

Axe 3 : Politique de numérisation

• Les travaux de cet axe visent la mise en place de preuves de concept permettant d’assurer une transition numérique profitable aux partenaires de cette chaire et d’innover les politiques de numérisation industrielle.

Retombées

Les travaux de la Chaire permettront de contribuer à l’indépendance numérique des entreprises canadiennes en leur offrant des méthodes génériques de numérisation, de gestion et de valorisation de leurs propres données. L’approche novatrice utilisée offrira de nouveaux outils de prise de décision fiables basés sur l’instrumentation en adéquation avec les diverses recommandations de l’actuelle révolution industrielle. Les travaux permettront également de former du personnel qui œuvrera dans une industrie en pleine transformation numérique, conformément aux nouvelles exigences environnementales et normatives gouvernementales.