Titel Promotor Affiliaties "Korte inhoud" "Systeem-niveau hardware ontwerptechnieken voor EM Resilience: een noodzaak voor veilige en betrouwbare programmeerbare elektronica" "Davy Pissoort" "Elektrotechnische Industriële Ingenieurstechnieken (ESAT), Campus Brugge, Waves: Core Research and Engineering (WaveCore), Gedistribueerde en Veilige Software (DistriNet)" "Met de komst van autonome voertuigen, Smart Cities, Industrie 4.0 en nog veel meer Internet-of-Things gerelateerde toepassingen wordt ons leven en de toekomstige maatschappij in hoge mate afhankelijk van hightech elektronica. Helaas is alle hightech elektronica gevoelig voor elektromagnetische interferentie (EMI), terwijl de toenemende elektrificatie van onder andere voertuigen en machines onvermijdelijk een veel complexere elektromagnetische omgeving met zich meebrengt. Daarnaast maakt de voortdurende miniaturisering van elektronica en de afnemende voedingsspanningen nieuwe elektronische producten nog kwetsbaarder voor EMI. Het is daarom van groot belang om de vereiste kennis en technieken te ontwikkelen om ervoor te zorgen dat veiligheids- of missie-kritische systemen niet lijden onder onaanvaardbare risico's bij blootstelling aan (on)-bedoelde EMI. Deze uitdaging gaat veel verder dan wat nodig is om te voldoen aan de EMC-richtlijn voor CE-certificering van normale huishoudelijke toepassingen. Hoewel voor deze toepassingen één storing per 2-3 jaar volkomen acceptabel kan zijn, hebben veiligheids- of missie-kritisch gerelateerde toepassingen met mogelijk kritische gevolgen een gemiddelde tijd tussen de 100 of zelfs 10.000 jaar nodig! Voor automobieltoepassingen streeft men zelfs naar slechts één gevaarlijke storing per 1 miljoen jaar door het enorme aantal voertuigen op de weg.Het doel van de studie die tot dit doctoraat heeft geleid, was het creëren van technieken en maatregelen om EMI-bestendigheid in veiligheids- of missie-kritische systemen te bereiken. In geval van verstoring moeten de ontwikkelde technieken en maatregelen het systeem 'real-time fouttolerant' maken voor EMI, zodat het systeem op een veilige manier blijft werken zoals bedoeld. In de praktijk richtte het onderzoek voor dit doctoraatsmanuscript zich op hardware-matige technieken en maatregelen om de Bit-Error-Rate (BER) binnen cruciale communicatiekanalen te minimaliseren. Dit werd gedaan door het verbeteren van enkele veelgebruikte technieken uit de discipline Functionele Veiligheid, zoals redundantie in combinatie met majority voting, en met de juiste EMC-kennis om ze veel sterkter met EMI te laten omgaan.  Binnen Functionele Veiligheid wordt redundantie vooral gebruikt om met willekeurige storingen om te gaan. EMI is echter een complex fenomeen dat gezien moet worden als een systematische, veel voorkomende oorzaak van falen. Inderdaad, 'systematisch' omdat een bepaald systeemontwerp zich altijd op dezelfde manier zal gedragen wanneer een bepaalde soort EMI wordt toegepast. EMI is ook een 'gemeenschappelijke oorzaak' omdat EMI veel verschillende componenten tegelijkertijd beïnvloedt. Een typisch redundant systeem is het hebben van twee of meer identieke sets van hardware en software met dezelfde ingangen, en het uitvoeren van dezelfde bewerkingen daarop. Wanneer een storing optreedt in een van deze 'parallelle kanalen', detecteert een comparator/voter dat hun uitgangen niet langer overeenkomen en activeert hij passende acties om de veiligheid te handhaven. Helaas kunnen de storingen die EMI in identieke kanalen veroorzaakt, gemakkelijk zo vergelijkbaar zijn dat de comparator/voter niet kan zien dat er een probleem is. In dit proefschrift worden verschillende manieren gepresenteerd om te bereiken dat de parallelle paden in een redundant systeem een ander gedrag (""EM-diversiteit"") vertonen wanneer ze aan dezelfde EMI worden onderworpen. Om de prestaties van de voorgestelde EM-diversiteitstechnieken te valideren, wordt een efficiënt simulatie framework gebruikt. Dit simulatie framework maakt het mogelijk om een grote variatie aan EMI-storingen (inkomende velden, transiënte verstoringen, ESD, etc.) toe te passen op (vereenvoudigde) modellen van veiligheids-kritische systemen. In de nabewerking is een statistische analyse geïntegreerd om na te gaan hoe elektromagnetische storingen bijvoorbeeld de BER beïnvloeden. Hierdoor kan de effectiviteit van verschillende soorten diverse redundantie (inversie, ruimte, frequentie, tijd, etc.) voor verschillende typen EMI in de diepte worden vergeleken.Het eerste deel van dit manuscript introduceert twee soorten elektromagnetische (EM) omgevingen, namelijk een vlakke golfomgeving en een reverberante of reflecterende omgeving. Het eerste type kan worden vergeleken met een open ruimte-omgeving in de praktijk of een anechoïsche kamer als EMC-testomgeving. Dit type omgeving onderwerpt het systeem aan slechts één vlakke golf per keer. Het tweede type omgeving kan worden vergeleken met een reële omgeving met veel reflecties in bijvoorbeeld gebouwen, auto's, mensen, enz. Bij een EMC-test wordt dit nagebootst in een reflecterende kamer met metalen wanden. Dit type omgeving onderwerpt het systeem aan vele vlakke golven, afkomstig uit vele willekeurige richtingen, tegelijkertijd.De experimenten die moeten worden uitgevoerd om de EM-diversiteitseigenschappen van de voorgestelde technieken en maatregelen te analyseren, zijn opgenomen in een zelfontworpen simulatie framework. Dit simulatie framework is geoptimaliseerd voor efficiëntie en toepasbaarheid. Het effect van de twee EM-omgevingen wordt gemodelleerd door een beperkte set van full-wave simulaties van de betreffende geometrie. De resultaten van die simulaties worden geïmplementeerd in het framework en het effect van de storingen wordt berekend door gebruik te maken van een efficiënt geïmplementeerde techniek op basis van reciprociteit. Bovendien kunnen alle eigenschappen van de coderings- en decoderingsmethoden voor de gegevens die over de onderworpen geometrie worden gecommuniceerd, efficiënt worden aangepast. Door het gebruik van sets van willekeurige data en het variëren van de parameters binnen het model met behulp van een Monte-Carlo methode, worden statistisch relevante maatstaven bereikt en kan de effectiviteit van de geïntroduceerde technieken en maatregelen (T\&Ms) worden vergeleken om EM-resilience (veerkracht) te creëren. De maatstaven om resultaten te vergelijken bestaan uit de BER en het aantal vals-negatieven of niet-detecteerbare fouten.In dit doctoraatsmanuscript worden verschillende nieuwe hardware EM-diverse T\&Ms geïntroduceerd. Deze EM T\&Ms zijn gebaseerd op verschillende eigenschappen van de hardware die veranderd kunnen worden. Ten eerste wordt de mogelijkheid onderzocht om de impedanties van micro-strips al dan niet te matchen op redundante en niet redundante geometrieën. Vervolgens wordt het gebruik van een extra communicatiekanaal met omgekeerde data gebruikt om te kijken of dit EM-diverse gedrag kan introduceren. Verder wordt het gebruik van drie micro-strips in verschillende oriëntaties om ruimtelijke diversiteit te creëren onderzocht en worden er effectief EM-diverse systemen gecreëerd. Nog twee andere methoden die de timing van de data die over de communicatiekanalen gaan veranderen worden geanalyseerd. De starttijd van de data transmissie wordt gewijzigd om tijdsdiversiteit te creëren en de snelheid van de data transmissie wordt gewijzigd om frequentiediversiteit te creëren. Beide methoden laten zien dat ze effectief EM-diverse eigenschappen introduceren in het systeem, elk met hun eigen specifieke eigenschappen.Daarnaast bestudeert dit manuscript het gebruik van een matched filter als mogelijke maatregel om EM-resilience te creëren. De matched filter is een bekende analoge en digitale verwerkingstechniek in ontvangers om de signaal-ruisverhouding te maximaliseren. Deze techniek is nooit eerder onderzocht voor EM-resilience. Daarnaast wordt de matched filtermethode vergeleken met een majority voter. Het is aangetoond dat het gebruik van een matched filter zelfs effectiever zou kunnen zijn dan het gebruik van een majority voter onder bepaalde voorwaarden. Het laatste deel van dit manuscript vergelijkt de voorgestelde technieken op verschillende manieren en concludeert welk type van diversiteit om EM-resilience te creëren kan worden gebruikt in welke situatie. De vergelijking is gebaseerd op de twee belangrijkste maatstaven die in dit manuscript worden gebruikt, namelijk de BER en het aantal valse-negatieven of niet-detecteerbare fouten bij het gebruik van redundantie" "Analyse van de impact van EV en CNG voertuigen op vlak van milieu, energie, mobiliteit, infrastructuur en socio-economische aspecten." "Maarten Messagie, Joeri Van Mierlo" "Faculteit Economische en Sociale Wetenschappen en Solvay Business School, Bedrijfstechnologie en operationeel beheer, Elektrotechniek-Energietechniek, Onderzoekscentrum voor elektromobiliteit" "Het BHG wil een strategie bepalen voor het beleid inzake de promotie van alternatieve brandstoffen en voertuigtechnologieën. Deze studie moet als basis kunnen dienen om een dergelijke strategie op te kunnen stellen en onderbouwde beleidskeuzes te kunnen maken. Het doel van BROAM is om een beter inzicht te krijgen in het potentieel en de beperkingen van de ontwikkeling van elektrische voertuigen en CNG-voertuigen in de specifieke Brusselse stedelijke context. Hij moet een objectief beeld geven van de verschillende aspecten van elektrische en CNG voertuigen, en de compatibiliteit ervan aftoetsen met de huidige situatie, doelstellingen en plannen van het Brussels Gewest. Hierbij moet rekening gehouden worden met de volledige levenscyclus en de verschillende types van deze voertuigen die reëel op de markt bestaan (BEV, Plug-in Hybride Elektrische Voertuigen (PHEV), bi-fuel CNG). De studie moet ook nagaan voor welke toepassingen (vb. personenwagens, zwaar vervoer,...) of nichevloten (vb. deelwagens, dienstvoertuigen,...) deze voertuigen het best ingezet worden en hoe dit evolueert met de ontwikkeling van de technologie tot het jaar 2020. Inhoud van BROAM Fase 0 : State of the art van de voertuigtechnologieën en laad/tankinfrastructuur Fase 1 : Vergelijkende analyse van elektrische en CNG voertuigen - Aspecten milieu en energie Fase 2 : Vergelijkende analyse van elektrische en CNG voertuigen - Aspecten mobiliteit, socio-economisch en infrastructuur Fase 3: Conclusie - Multi-criteria analyse" "Sensors for Food: Validatetraject millimetergolf Sensoren voor droogprocessen en vochtbepalingen" "Johan Stiens" "Flanders' Food, Interdisciplinary Institute for Broadband Technology, Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum, Elektronica en Informatica" "Uit een voortraject (IWT TIS project Intelligence For Food) is gebleken dat het garanderen van productkwaliteit, voedselveiligheid en het verhogen van procesefficiëntie concrete uitdagingen vormen voor de voedingsindustrie, die aan toenemde eisen van consument, wetgeving, retail en maatschappelijke trends dient te beantwoorden. In dit verband bieden sensoren en sensorsystemen oplossingen en opportuniteiten daar ze toelaten om voedselkwaliteit, -veiligheid en -processing op een betere, accuratere, snellere, gebruiksvriendelijkere en kost-effectieve manier op te volgen en te verzekeren. Een betere kennis en implementatie van bestaande sensoren evenals het afstemmen, uitwerken en optimaliseren van een aantal recente, beloftevolle sensortechnologische ontwikkelingen in Vlaanderen volgens de noden van voedingsbedrijven is evenwel nodig om te kunnen leiden tot concrete oplossingen en innovaties voor de Vlaamse voedingsindustrie. Om, bovendien, op korte termijn te kunnen komen tot concreet toepasbare realisaties en integratie in de voedings value chain is multidisciplinaire samenwerking en kennisuitwisseling vereist en is sectoroverschrijdende netwerking tussen voedingsbedrijven en technologieaanbieders onontbeerlijk. Bijgevolg bieden sensoren kansen voor zowel voedings- als technologiebedrijven om hun innovatiecapaciteit te verhogen en hun voorsprong en concurrentiekracht in een internationale context te vergroten. Met dit project wensen we zowel de voedingsindustrie (en andere bij deze betrokken spelers in de voedingswaardeketen) als de technologiesector (micro-elektonica en machine- en apparatenbouwers) te bereiken. Deze sectoren staan in Vlaanderen bekend als KMO sectoren. Het project stelt zich tot doel om (1) KMO bedrijven (up-to-date) kennis bij te brengen over de werking en technologie van sensoren en meettechnieken en ze te sensibiliseren over hun toepassingsmogelijkheden in de voedingsindustrie, (2) op vraag van bedrijven hierover kennisondersteunde adviezen en diensten te verlenen, (3) innovatieve ideeën in dit domein te genereren en te begeleiden voor en met bedrijven, (4) netwerking te stimuleren tussen voedingsbedrijven en technologieaanbieders, (5) innovatieve, beloftevolle sensortechnologische ontwikkelingen te demonstreren, onderzoeken, testen, aanpassen, optimaliseren op maat van verschillende toepassingen in de voedingsindustrie. Om deze doelstellingen te concretiseren richt het project een Sensors For Food Platform op waarbij de bedrijven sectoroverschrijdend worden samengebracht (zowel webgebaseerde als klassieke tools worden aangewend) en waarvoor volgende activiteiten worden ontwikkeld: verdiepte en verbrede detectie van noden en opportuniteiten in de voedingsindustrie, technology watch, bedrijfsbezoeken, inrichting van een centraal aanspreekpunt voor adviesverlening en concrete dienstverlening, begeleide partnermatch, kennisverspreiding en -transfer, evenals het organiseren van themagerichte brainstorms, workshops, seminaries en opleidingen. Bovendien gaan we innovatieve sensortechnologieën demonstreren en afstemmen op verschillende concrete toepassingen in de voedingsindustrie: (1) optische vezel biosensorsysteem voor de detectie van allergenen, GMO's en pathogenen, (2) hyperspectrale camera's voor doorgedreven kwaliteitsinspecties aan productoppervlak en snelle bepaling van productsamenstelling, (3) millimetergolfsensoren voor contactloos opvolgen en optimaliseren van industriële droog- en vriesprocessen. Meer info is beschikbaar op de Flanders' FOOD website. Het innovatief karakter kan afgeleid worden uit de high-tech aard van sensoren (zowel de bestaande als de opkomende), de sectoroverschrijdendheid, de wetenschappelijk erkende excellentie van de partners in dit specifieke domein en hun vertrouwdheid met het samenwerken met bedrijven en het feit dat hierbij geboogd kan worden op ervaringen opgedaan in het kader van het recent afgelopen IWT-ondersteunde Intelligence For Food project. Als resultaat beogen we: (1) een meer, beter en efficiënter gebruik en toepassing van bestaande sensoren in de voedingsindustrie, (2) concrete implementatie van de innovatieve sensortechnologiën in de voedingsindustrie met beter gegarandeerde productkwaliteit, voedselveiligheid en procesefficiëntie als gevolg, (3) nieuwe business voor technologieaanbieders. Met dit project creëren we tevens een innovatieplatform dat ook in de toekomst initiatieven kan ontwikkelen en zo Vlaanderen in dit innovatieve domein op de wereldkaart zet." "Tijd is geld: ontwerp van geïntegreerde schakelingen en systemen met het oog op lage vertraging voor toepassingen in reële tijd" "Georges Gielen" "Elektronische Circuits en Systemen (ECS)" "De twee voorbije decades zijn gekenmerkt door de opkomst en enorme groei van draadloze en internetmogelijkheden, wat mogelijk gemaakt is door de voortdurende verkleining in de halfgeleidertechnologie in lijn met de wet van Moore. Steeds grotere bandbreedtes en datasnelheden waren nodig om te voldoen aan de wensen van de gebruikers in hun ijver om steeds meer data te delen en te verwerken (gesprekken, foto's, video, sensorgegevens, enz.), en dit samen met de nodige maatregelen om het energieverbruik onder controle te houden. Hier staat tegenover dat de volgende ontwikkelingsgolf na het Internet der Dingen zal gekarakteriseerd worden door het ontstaan van slimme systemen die in reële tijd de lus sluiten van detectie naar actie (of van gebruiker naar ding) en terug: het tactiele internet, in reële tijd centraal gecoördineerde autonome auto's, virtuele realiteit en afstandsbediende robots in reële tijd, enz. Om dergelijke toepassingen mogelijk te maken is niet hogere bandbreedtes de bezorgdheid, maar wel een kleine vertraging (“latency”), m.a.w. een gegarandeerd korte tijd tussen stimulus en respons. Vandaar de projecttitel : “tijd is geld”. Dit vereist essentieel andere elektronische oplossingen en architecturen. Dit fundamenteel strategisch onderzoeksproject beoogt om belangrijke basisvragen aan te pakken en op te lossen, teneinde grote knelpunten (vooral op de fysische laag) te overwinnen op de zoektocht naar geïntegreerde schakelingen en systemen met een kleine vertraging. Op deze manier zal dit project bijdragen tot het technisch mogelijk maken van de voorspelde slimme en interactieve omgeving rondom ons en van haar vele verwachte toekomstige toepassingen." "Rol van angiogenese en angiogenetische groeifactoren (VEGF, PLGF) in portale hypertensie en fibrosevorming in diermodellen van cirrose, steatose en portale hypertensie." "I. Colle, Leo A van Grunsven" "Ghent University, Fysiologie, Celbiologie en Histologie" "Doel Het doel van dit project is de rol van placental growth factor (PLGF) in het ontstaan van portale hypertensie en zijn complicaties, in het ontstaan van cirrose en steatose/NASH verder te bestuderen. - We zullen ons focussen op de rol van PLGF in de vorming van angiogenese in het mesenterium, van collateralen (shunten) in de perifere, splanchnische en pulmonale circulatie, waarbij ook de initiërende factoren zoals hypoxie (HIF cascade) zullen worden bestudeerd. De klinische complicaties van cirrose zullen worden nagegaan wanneer cirrose geïnduceerd wordt in PLGF-/- muizen. Er zal worden onderzocht of deze klinische complicaties kunnen voorkomen worden (preventie studies) door het toedienen van anti-angiogenetische farmaca (anti-PLGF); kan de vorming van collateralen worden geïnhibeerd (zie orale presentatie C. Van Steenkiste), de longfunctie worden beïnvloed, de vorming van ascites worden verhinderd en meest belangrijk of de overleving kan worden verbeterd. Gezien patiënten zich meestal reeds in een stadium van cirrose of duidelijke PHT in de kliniek aanmelden, zal worden gekeken of elk van deze klinische complicaties reversibel zijn onder behandeling met anti-angiogenetische agentia. - De relatie tussen HSC, die fibrose induceren bij chronische leverschade, en angiogenese zal verder worden bestudeerd. Het effect van PLGF op HSC wordt bekeken, maar ook omgekeerd, of de HSC PLGF produceren en zo angiogenese kan induceren. Het gebruik van PLGF-/- muizen, anti-PLGF en recombinant PLGF zal ons helpen om de rol van PLGF in fibrose te bestuderen. - In het muismodel van steatose en NASH zal de expressie (proteine/ mRNA) van VEGF en PLGF met hun respectievelijke receptoren worden bepaald op verschillende tijdstippen in de lever, long en peritoneum. Het effect van het ontstaan van steatose, steatohepatitis en fibrose op de microcirculatie van peritoneum en lever (intravitaal microscopie en histologie), op collateraal vorming, portale druk en hemodynamica zal worden onderzocht. In een tweede tijd zal de rol van anti-angiogenetische factoren (anti-VEGF, anti-PLGF) in het ontstaan van steatohepatitis/fibrose in de NASH muismodellen worden bestudeerd." "nD: Multidimensionele dynamische systemen, (multi-)lineare numerieke algoritmen en tensor data." "Bart De Moor" "Dynamische Systemen, Signaalverwerking en Gegevensanalyse (STADIUS), Elektrotechniek, Campus Kulak Kortrijk" "Twintig jaar geleden was één van de onderzoekslijnen die we startten de identificatie van dynamische modellen op basis van meetgegevens, gebruik makend van concepten en algoritmen uit de numerieke lineaire algebra. Deze onderneming is zeer lonend gebleken, niet alleen wetenschappelijk, maar ook bekeken vanuit ingenieurstoepassingen. Inderdaad, de laatste 10 jaar hebben we gediversifieerd op het biomedische terrein (signaalverwerking, ondersteuning van medische beslissingen, bioinformatica), de procesindustrie (modellering en regeling, gegevensassimilatie en -ontginning) en zelfs quantum informatietheorie. Dit heeft geleid tot vruchtbare en inspirerende interacties met industriële partners, en de oprichting van 6 spin-off bedrijven. Met deze aanvraag willen we terugkeren naar de wortels van die onderzoekslijn, echter met een fundamentele twist in elk van de drie ingrediënten: De tijdsreeksen van de jaren 90 zijn hogere-orde (nD) gegevens geworden, en bijzonder veel (`big data). De concepten en algoritmen uit de numerieke lineaire algebra groeien uit in spannende nieuwe ontwikkelingen op het terrein van de multilineaire algebra (zoals de berekening van tensorontbindingen). De `1D´ dynamische modellen, in essentie met enkel de tijd als onafhankelijke variabele, dienen te worden veralgemeend naar meerdimensionele dynamische modellen, berekend op basis van nD meetgegevens, gebruik makend van technieken uit de multilineaire algebra. De toepassingen die we voor ogen hebben, worden gekarakteriseerd door een tsunami van meetgegevens. Ze hebben hoge dimensionaliteit gemeenschappelijk, en worden beschreven in termen van verschillende (i.p.v. slechts 1) onafhankelijke variabelen (bv. tijd, 3 ruimtelijke coördinaten, frequentie, fysische grootheden zoals temperatuur, druk, concentraties, enz.). Het tweede ingrediënt van deze aanvraag betreft wiskundige modellen voor dynamische systemen. Deze worden gebruikt voor simulaties in silico, voor het ontwerp van regelaars, voor het monitoren en het voorspellen van gedrag. Modellen worden steeds meer gebruikt om de tsunami van gegevens het hoofd te bieden en voor het breken van de `vloek van de dimensionaliteit´. Inderdaad, nD meetgegevens zijn typisch gecorreleerd met hun buren in de nD gegevensruimte, en door deze en diepere correlaties te modelleren, kan vaak een drastische compressie worden gerealiseerd. Het derde ingrediënt van de aanvraag betreft de ontwikkeling van nieuwe numerieke multilineaire algebraïsche algoritmen waarmee nD modellen uit nD gegevens kunnen worden bekomen. De aanvraag is onderverdeeld in drie werkpakketten, die overeenkomen met de drie relevante Onderzoeksuitdagingen die we hebben geïdentificeerd: - Uitdaging I: Terug naar de wortels, of nieuwe numerieke lineaire algebraïsche theorie voor het berekenen van alle of een aantal van de wortels van stelsels veeltermvergelijkingen in meerdere veranderlijken. Dit is een belangrijk ingrediënt voor Uitdagingen II en III. - Uitdaging II: Tensorontbindingen en toepassingen in signaalverwerking, het modelleren van 1D systemen en de analyse van big data. - Uitdaging III: nD deelruimte-gebaseerde identificatie van nD systemen. Deze worden in detail uitgewerkt in Deel B." "Testbank voor RESS voor elektrische en hybride voertuigen" "Joeri Van Mierlo" "Elektrotechniek-Energietechniek, Erasmushogeschool Brussel, Onderzoekscentrum voor elektromobiliteit" "Testbank voor RESS (batterijen en supercapacitors) voor elektrische en hybride voertuigen" "Horizon 2020: HiEFFICIENT: zeer EFFICINTE en betrouwbare elektrische aandrijflijnen op basis van modulaire, intelligente en sterk geïntegreerde vermogenselektronicamodules met brede bandafstand" "Omar Hegazy" "Electronic Component Systems for European Leadership Joint Undertaking, Eindhoven University of Technology, Slovak University of Technology, RWTH Aachen University, Netherlands Organisation for Applied Scientific Research, Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum, Infineon Technologies AG, Infineon Technologies Austria AG, FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V., Mercedes-Benz (Germany), Technical University of Dortmund, AT&S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft, AVL List GmbH, Polytechnic University of Turin, Chemnitz University of Technology, Silicon Austria Labs (Austria), University of Pisa, Faculteit Ingenieurswetenschappen, Onderzoekscentrum voor elektromobiliteit, Elektrotechniek-Energietechniek" "Het Europese “Green Deal”-initiatief van de EU-commissie streeft naar duurzame mobiliteit en efficiënt gebruik van hulpbronnen. Binnen HiEFFICIENT zullen de projectpartners aan deze doelen werken en de volgende generatie brede bandgap ontwikkelen halfgeleiders (WBG) op het gebied van slimme mobiliteit. Om deze ontwikkeling en de marktintroductie in automotive-toepassingen hebben HiEFFICIENT-partners ambitieuze doelen gesteld om een ​​hogere acceptatie te krijgen en de maximaal voordeel bij het gebruik van WBG-halfgeleiders: 1.) Volumereductie van 40% door integratie op alle niveaus (component-, subsysteem- en systeemniveau), 2.) Verhoog de efficiëntie tot meer dan 98%, terwijl verliezen tot 50% worden verminderd, 3.) Verhoog de betrouwbaarheid van het elektronische vermogenssysteem met brede bandgap om een ​​levenslange verbetering tot 20% te garanderen. Om de beoogde doelen te bereiken, zullen de partners werken aan industriële use-cases om de belangrijkste prestaties te demonstreren en de vooruitgang die verder gaat dan de stand van de techniek. Dit omvat onder andere modulaire omvormers met verschillende spanningsniveaus (zoals 48V, 400V, 800V), flexibele on- en multi-use off-board laders voor verschillende spanningsniveaus, multifunctioneel DC/DC converters en testsystemen voor het testen van de levensduur van vermogenselektronica. Deze use-cases worden geleid door OEM's en andere industriële partners, die eisen en specificaties voor de beoogde systemen definiëren. Het projectwerk begint op componentniveau, waarbij sterk geïntegreerde GaN- en SiC-apparaten worden ontwikkeld, en wordt gevolgd door multiobjective ontwerpoptimalisatie en virtuele prototypingbenaderingen. Hoge integratie betekent grote uitdagingen in thermisch management, dat zal worden aangepakt door de ontwikkeling van geavanceerde koelconcepten en modulariteit omwille van onderhoudbaarheid en flexibiliteit voor toekomstige toepassingen. Ten slotte worden de demonstrators geïntegreerd in relevante omgevingen om: bewijs de concepten en de toepasbaarheid voor elektrische aandrijflijnen met een hogere integratie, hogere efficiëntie en hogere betrouwbaarheid." "Horizon 2020: HiEFFICIENT: zeer EFFICINTE en betrouwbare elektrische aandrijflijnen op basis van modulaire, intelligente en sterk geïntegreerde vermogenselektronicamodules met brede bandafstand (OZR EU BONUS)" "Omar Hegazy" "Onderzoekscentrum voor elektromobiliteit, Elektrotechniek-Energietechniek" "Het Europese “Green Deal”-initiatief van de EU-commissie streeft naar duurzame mobiliteit en efficiënt gebruik van hulpbronnen. Binnen HiEFFICIENT zullen de projectpartners aan deze doelen werken en de volgende generatie brede bandgap ontwikkelen halfgeleiders (WBG) op het gebied van slimme mobiliteit. Om deze ontwikkeling en de marktintroductie in automotive-toepassingen hebben HiEFFICIENT-partners ambitieuze doelen gesteld om een ​​hogere acceptatie te krijgen en de maximaal voordeel bij het gebruik van WBG-halfgeleiders: 1.) Volumereductie van 40% door integratie op alle niveaus (component-, subsysteem- en systeemniveau), 2.) Verhoog de efficiëntie tot meer dan 98%, terwijl verliezen tot 50% worden verminderd, 3.) Verhoog de betrouwbaarheid van het elektronische vermogenssysteem met brede bandgap om een ​​levenslange verbetering tot 20% te garanderen. Om de beoogde doelen te bereiken, zullen de partners werken aan industriële use-cases om de belangrijkste prestaties te demonstreren en de vooruitgang die verder gaat dan de stand van de techniek. Dit omvat onder andere modulaire omvormers met verschillende spanningsniveaus (zoals 48V, 400V, 800V), flexibele on- en multi-use off-board laders voor verschillende spanningsniveaus, multifunctioneel DC/DC converters en testsystemen voor het testen van de levensduur van vermogenselektronica. Deze use-cases worden geleid door OEM's en andere industriële partners, die eisen en specificaties voor de beoogde systemen definiëren. Het projectwerk begint op componentniveau, waarbij sterk geïntegreerde GaN- en SiC-apparaten worden ontwikkeld, en wordt gevolgd door multiobjective ontwerpoptimalisatie en virtuele prototypingbenaderingen. Hoge integratie betekent grote uitdagingen in thermisch management, dat zal worden aangepakt door de ontwikkeling van geavanceerde koelconcepten en modulariteit omwille van onderhoudbaarheid en flexibiliteit voor toekomstige toepassingen. Ten slotte worden de demonstrators geïntegreerd in relevante omgevingen om: bewijs de concepten en de toepasbaarheid voor elektrische aandrijflijnen met een hogere integratie, hogere efficiëntie en hogere betrouwbaarheid." "Cross-layer optimalisatie voor vermogen-zuinige en robuuste digitale circuits en systemen" "Wim Dehaene, Liesbet Van der Perre" "Afdeling ESAT - MICAS, Micro-elektronica en Sensoren, Departement Elektrotechniek (ESAT), Elektrotechnische Industriële Ingenieurstechnieken (ESAT), Technologiecampussen Gent en Aalst" "In de moderne diepe geschaald CMOS-IC's, het proces, spanning en temperatuur (PVT) variaties leiden tot een gerandomiseerde variatie van de parameters van de transistor. De variabiliteit is steeds zo groot dat, door het aanpassen van de conventionele hoek ontwerp op basis van de methodologie, het ontwerp marge geïntroduceerd door variatie misschien over-doden het voordeel van schaalvergroting. Dit PhD project beoogt het ontwerp marge die circuit geen of geringe hoeveelheid van de fout kunnen ervaren, maar levert gekwalificeerde output."