Anvendt Ramanspektroskopi
Den danske lægemiddelindustri står for en markant del af dansk eksport. For at udbygge den danske styrkeposition, som farmaceutisk og bioteknologisk produktionsland, er der et kontinuert behov for nye produktions- og analysemetoder for at effektivisere produktionen. Aktiviteten bidrager med etablering af nye Ramanfaciliteter, som vil have fokus på udvikling af nøjagtige metoder til kvalitetssikring af lægemidler samt til in situ målinger i lægemiddelproduktionen. Aktiviteten understøtter således udviklingen af kontinuert produktion, som beskrevet i INNO+. De nye Ramanmetoder vil blive suppleret med Atomic Force Microscopy (AFM) til strukturel og mekanisk karakterisering af overflader (af tabletter, samt af overflader, der optager lægemiddelstoffer).
De to teknologier, Raman og AFM, blive kombineret i en Tip Enhanced Raman Spectroscopy (TERS) facilitet, som kan anvendes til detaljeret overflade analyse samt analyse af enkelt molekyler. TERS kombinerer Ramanspektroskopi og AFM teknologien.
Ramanfaciliteterne vil være generiske og kunne anvendes indenfor en række andre sektorer såsom fødevare, sundhed (diagnostik), biokemi og i forbindelse med batteriforskning samt analyse af urenheder i vand.
DFM vil deltage i internationale sammenligninger for at demonstrere ækvivalens indenfor kvantitative målinger baseret på Ramanspektroskopi.
Undervisning i Metrologi
Dansk industri er udfordret af mangel på teknikere med tilstrækkelige måletekniske kompetencer, da der ikke findes en uddannelse målrettet mod måleteknikker og metoder. Formålet med dette projekt er derfor at skabe rammerne for en bedre uddannelse i måleteknik og udbrede kendskabet til metrologi. Aktiviteten omfatter udarbejdelse af nyt undervisningsmateriale målrettet til og udviklet i samarbejde med danske uddannelsesinstitutioner, blandt andre Professionshøjskoler og Erhvervsakademier. Undervisningsmaterialet implementeres i samarbejde med uddannelsesinstitutionerne, bl.a. ved undervisning af undervisere, som herved får et kompetenceløft.
Danske virksomheder inviteres til at deltage i aktiviteten for at sikre fokus er på de kompetencer der efterspørges af erhvervslivet. Virksomhederne kan bidrage med udvælgelse af særlige indsatsområder, viden om måleteknikker og metoder der anvendes, og helt konkrete cases der kan indgå i læringsmaterialet.
Samarbejdet vil sikre at GTS institutternes, virksomhedernes og uddannelsesinstitutionernes respektive kompetencer kombineres til en målrettet indsats, som vil styrke det generelle kompetenceniveau hos medarbejdere på de danske produktionsvirksomheder.
Metrologisk infrastruktur
Pålidelige målinger muliggør bedre videnskab, fremstillingsteknologier og måleinstrumenter, og giver industrien værktøjer til at udvikle og producere innovative produkter. Nationale metrologinstitutter har ansvaret for at tilvejebringe den nødvendige infrastruktur som sikrer samfundet tilgang til globalt sammenlignelige, sporbare og pålidelige målinger. Der er tale om en basal og kritisk infrastruktur, som er en grundlæggende forudsætning for et industrielt vidensamfund, som ønsker adgang til det globale marked, effektiv produktion og optimal videnudveksling.Aktiviteten vil opretholde Danmarks nationale metrologiinstitut med de aktiviteter og kompetencer som udlandet forventer af et sådant. DFM etablerer og opretholder en række nationale målenormaler indenfor områderne masse, længde, elektricitet, elektrokemi, akustik, radiometri, nanogeometri og partikler. Via disse leveres sporbarhed på en række grundlæggende målestørrelser direkte til danske virksomheder og til kalibreringsvirksomheder, som igen videregiver sporbarhed til deres kunder, hvorfra de anvendes i hele samfundet (multiplikatoreffekten). Der søges etableret 6 nye ydelser og 4 udvidelser af eksisterende ydelser.
DFM deltager i de internationale metrologiorganisationer, både i de organisatoriske organer og inden for DFM’s faglige felter, hvorfra viden hjemtages, og varetager Danmarks internationale forpligtelser på det metrologiske område som medlem af Meterkonventionen.
DFM gennemfører en række aktiviteter for at inddrage danske virksomheder og sprede viden til disse om metrologi på højeste niveau. Planen har til formål at forankre forskning- og udviklingsresultater fra såvel RK-aktiviteter som projektaktiviteter i form at måletekniske ydelser, kompetencer og videnformidling til danske virksomheder, på et højt teknisk videnskabeligt niveau
Metrologisk Forskning og Udvikling
Dokumentation af nye produkters specifikationer og kvalitet er direkte afhængig af, at de tilhørende metrologiydelser er tilgængelige. Virksomhedernes adgang til globale markeder forudsætter oftest, at specifikationer baseres på internationalt anerkendte metrologiydelser. DFM’s status som Danmarks nationale metrologiinstitut (NMI) bidrager til at sikre denne anerkendelse. For at opretholde NMI status stilles fra udlandet krav om bidrag til den internationale metrologiinfrastruktur gennem forskning og udvikling af nye ydelserDanske højteknologiske SMV’er har normalt ikke ressourcer til selv at løse måletekniske udfordringer, og selv større virksomheder har ofte ikke de nødvendige specialiserede kompetencer. DFM’s har oplevet en markant stigende efterspørgsel på avancerede metrologiydelser og kontraktforskningsopgaver til danske virksomheder, og udviklingen forventes at fortsætte de kommende år.
DFM vil i perioden bidrage til at løse virksomhedernes måletekniske udfordringer ved at udvikle 15 nye ydelser og en række nye kompetencer inden for områderne fotonik, nanometrologi, elektrokemi og akustik. Alle ydelser vil have et højt videnniveau og være unikke i Danmark, og en del ydelser vil også være unikke globalt.
Ydelserne efterspørges særligt af højteknologiske SMV’er og øvrige produktionsvirksomheder inden for bl.a. fremstillingsindustrien, instrumentfremstilling, lægemiddel- og medicoindustrien, samt vedvarende energi og miljø.
Det biobaserede samfund
Danmark har potentiale til at blive et stærkt bioøkonomisk vækstcenter, og dermed være blandt frontløberne til at udvikle nye bioøkonomiske værdikæder [Det Nationale Bioøkonomipanel, 2014]. Under Horizon 2020 investerer Europa-Kommissionen massivt i forskning inden for området i forventning om vækst og nye arbejdspladser [http://horizon2020projects.com/societalchallenges/bioeconomy], men erkender samtidig, at det er udfordrende at få implementeret forskningsresultaterne i industrien. For at indfri vækstpotentialet har industrien derfor behov for mange initiativer, som kan støtte udviklingsprocesserne.I denne aktivitet vil Teknologisk Institut udvikle nye produkter og processer til at demonstrere forretningspotentialet for lovende nye biomasse-værdikæder og kompetencer til at rådgive danske virksomheder om optimal udnyttelse af biomasse, herunder udvikling, produktion og anvendelsen af biobaserede produkter. Målgruppen omfatter producenter af bioenergi, materialer, foder og fødevarer, biomasseproducenter fra landbrug, skovbrug og marine biomasser. En referencegruppe med 16 repræsentanter fra målgruppen har været involveret i udarbejdelsen af aktivitetsplanen.
Digital produktion af billeder og animation med nye værktøj, arbejdsprocesser og markeder
Denne resultatkontrakt har som mål at forbedre muligheden for at afsætte digitalt producerede billeder og videoer lavet i det kreative digitale erhverv til andre danske virksomheder og offentlige institutioner. De digitalt producerede billeder og videoer vil give virksomhederne en mere effektiv kommunikation og markedsføring – og dermed en større gennemslagskraft i den internationale konkurrence. I dag er udfordringen, at traditionel produktion af fotografier og film er meget omkostningsfuldt, og derfor ikke udbredt, selvom der er et kæmpe potentiale i at anvende godt visuelt materiale i salg, marketing, emballage og kommunikation – specielt for små og mellemstore virksomheder der skal forsøge at skabe opmærksomhed om sig selv. Resultatkontrakten skal bidrage til en mere effektiv produktionsproces af visuelt materiale ved at gøre det digitalt. Det betyder, at aktivitetens fokus er på at optimere de kreative virksomheders arbejdsprocesser ved at udvikle nye organiseringsformer og ny software, som kan gøre dem i stand til effektivt at levere visuelle produktioner af høj kvalitet til nye målgrupper udenfor det traditionelle underholdningssegment. Samtidigt vil vi skabe grobund for de nye markeder ved at udvikle forretningsorienterede værktøjer, der kan understøtte salget og forretningsudviklingen for de kreative erhverv og deres kunder.
Interaktiv AR og VR til industriel træning og instruktion
Vi vil hjælpe de danske produktionsvirksomheder med at udnytte det store potentiale i Augmented Reality (AR) og Virtual Reality (VR) til digital træning og instruktion. Avancerede produkter og tilhørende produktion kræver effektiv træning og instruktion af såvel slutkunderne, produktionsmedarbejderne og servicereparatørerne for at undgå fejl, øge effektiviteten og give bedre kundetilfredshed. En stor andel af de industrivirksomheder, som Danmark skal satse på i fremtiden, står derfor med et behov for nemt tilgængelig træning og instruktion i korrekt, sikker og effektiv brug af både produkter og produktionsanlæg. Med AR vil instruktion kunne foregå i netop den situation, hvor man har brug for det – som et tilgængeligt visuelt lag oven på de rigtige maskiner eller produkter imens man udfører den givne opgave. Med VR vil man kunne få fysisk korrekt og troværdig træning helt uden at anvende de virkelige produkter/maskiner eller risikofyldte procedurer, fordi man oplever situationen i en virtuel verden igennem VR-briller.
Teknologier og værktøj til udnyttelse af Big Data
Der er stort uudnyttet værdipotentiale for danske virksomheder i udnyttelsen af Big Data. En række undersøgelser, bl.a. fra Erhvervsstyrelsen, har identificeret et hul i markedet og specifikke barrierer for danske virksomheder i at udnytte potentialet. Desuden mangler virksomhederne adgang til kompetencer inden for teknologier og forretningsprocesser, der addresserer Big Data for at overkomme deres barrierer.I dette projekt gennemføres en række aktiviteter og resulterende ydelser, som direkte adresserer en række af de identificerede barrierer og hermed forbedrer virksomhedernes mulighed for at få andel i værdipotentialet i Big Data. Den primære målgruppe er virksomheder inden for: IKT, energi og forsyning og e-handel.
Beslutningsstøtte til nem digital projektering af brandsikkerhed
DBI vil udvikle en ny teknologisk serviceydelse baseret på digitale værktøjer og ekspertsystemer, der gør det nemt for rådgivende arkitekt- og ingeniørvirksomheder at projektere brandsikkerhed og at indarbejde krav til brandsikkerhed i digitale bygningsinformationsmodeller (BIM).Formålet er at bidrage til at øge byggeriets produktivitet og digitalisering, hvilket er i fokus for såvel virksomheder som organisationer og myndigheder. I dag er de projekterende virksomheder ofte nødt til at inddrage dyr og tidskrævende ekstern ekspertviden. Serviceydelsen kan desuden erstatte en stor del af de omstændelige, manuelle arbejdsgange ved projektering af brandsikring.
Den ny serviceydelse fjerner samtidig en barriere for brug af digitale bygningsmodeller. Den vil – ud over at styrke konkurrenceevnen hos de projekterende virksomheder – også understøtte produktiviteten både i de udførende byggevirksomheder og hos de offentlige myndigheder via lettere sagsgange ved myndighedsgodkendelse af byggeri.
Derudover vil den nye serviceydelse lette og understøtte arbejdet med brandprojektering i forbindelse med øget anvendelse af bæredygtige byggevarer samt mere avancerede materialer, konstruktioner og arkitektur.
Serviceydelsen har tre målsætninger:
• Digitalisering af præskriptive regler og andre tekniske forskrifter.
• Aktiv brug af præskriptive regler og tekniske forskrifter i BIM.
• Projektering i BIM af bygningers kritiske zoner ved brand.
Udvikling af den ny serviceydelse forudsætter omfattende erfaring med brandprojektering, brandkrav og brandtekniske beregninger, som er kernekompetencer på DBI i kombination med de datalogiske kompetencer, som findes hos DBI’s samarbejdspartnere.
Som GTS-institut er det en oplagt opgave for DBI at påtage sig udviklingen af sådanne værktøjer og efterfølgende at stille dem til rådighed for danske virksomheder.
Brandteknisk PrototypeLab for nye byggevarer
DBI vil udvikle en ny teknologisk serviceydelse, som skal øge træfsikkerheden, minimere omkostningerne og forkorte time-to-market, når nye byggevarer skal bestå brand-prøvning. Målet er at styrke producenternes konkurrenceevne og eksport samt at under-støtte skabelsen af arbejdspladser.Baggrunden er at hovedparten af alle nye byggevarer, der brandprøves hos DBI, ikke har et optimalt brandteknisk design. Cirka 40 % af produkterne dumper brandprøven, hvilket koster tid og penge til ny udvikling og endnu en brandprøvning. Modsat har cirka 30 % af produkterne ’for gode’ brandegenskaber, hvilket medfører øgede omkostninger til råmaterialer og produktion.
Den beskedne succesrate på 30 % skyldes, at der hverken i Danmark eller udlandet findes pålidelige metoder til at vurdere en byggevares brandegenskaber tidligt i udviklingsprocessen. Producenten får derfor først denne viden ved en brandprøve i fuld skala, hvilket gør produktændringer tidskrævende og dyre.
En bedre træfsikkerhed vil derfor både styrke producenternes konkurrenceevne og fremme udviklingen af innovative byggevarer, som byggeriet efterspørger for at kunne leve op til markedets og samfundets skærpede krav til bygningers bæredygtighed, energibehov og tæthed. Den nye serviceydelse skal bygge på nye metoder til tidligt at vurdere de brandtekniske egenskaber – herunder computersimulering af brandegenskaber og brandtest ’i skrivebordsskala’.
Målgruppen er ca. 600 danske byggevareproducenter, hovedparten SMV’er, med en samlet omsætning på cirka 45 mia. kr. om året. Markedsanalyser bekræfter, at serviceydelsen vil kunne løse et udbredt problem hos målgruppen. Den ny serviceydelse har således potentiale til at blive en ”game changer” for danske producenter af byggevarer, fastslår civilingeniør Rasmus Budde fra Trehøje Døre.
Udvikling af de nye redskaber forudsætter forskning, der endnu ikke er gennemført, samt kendskab til brandprøvning og virksomhedernes behov. Det er derfor oplagt for DBI som GTS-institut at påtage sig den teknologiske risiko, der ligger i at udvikle den ny serviceydelse baseret på forskning, der udføres i samarbejde med DBI’s forsknings-partnere Lund universitet og DTU.
