Kierunki rozwoju nauki o materiałach

Transkrypt

1 XI SEMINARIUM POLSKIEGO TOWARZYSTWA MATERIAŁOZNAWCZEGO Kształcenie i badania naukowe w inżynierii materiałowej Kierunki rozwoju nauki o materiałach ach i inżynierii materiałowej Piotr Kula

2 Materiały źródłowe 1) International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October ) Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October ) Annual Technical Report ;Energy Materials Coordinating commitee (EMaCC)) October 18, 2004U.S. Department of Energy Office of ScienceOffice of Basic Energy Sciences Division of Materials Sciences and Engineering Washington, DC ) Society of Automotive Engineers SAE International

3 Integracja obszarów wiedzy i technologii w zakresie rozwoju materiałów jest kluczowym elementem programu wspierania wdrażania produktów i procesów Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

4 Schemat łańcucha wartości dodanej w rozwoju materiałów Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

5 USA - Technika wojskowa Nanomateriały i nanotechnologie elementy napędu optoelektronika Materiały y kompozytowe w budowie pancerzy Pokrycia ochronne bariery cieplne pokrycia przeciwzużyciowe Źródło: Defense Industry Daily

6 USA - Przemysł motoryzacyjny zastosowanie stopów w metali nieżelaznych elaznych tworzywa sztuczne w budowie nadwozi pokrycia przeciwzużyciowe osadzane metodami PVD i CVD - DLC Źródło: Society of Automotive Engineers SAE International

7 USA - Problemy energetyki Kierunki badań Technologie i materiały w motoryzacji Technologie i materiały źródeł geotermalnych Technologie budowlane Technologie i materiały dla energetyki jądrowej Technologie i materiały dla energetyki słonecznej Wodór i ogniwa paliwowe Technologie i materiały w przemyśle -Aluminium -Szkło -Stal -Inne metale Technologie energii źródeł kopalnych Źródło:Annual Technical Report ;Energy Materials Coordinating Committee (EMaCC)) October 18, 2004U.S. Department of Energy Office of ScienceOffice of Basic Energy Sciences Division of Materials Sciences and Engineering Washington, DC

8 USA - Problemy energetyczne Wykorzystanie środków finansowych w poszczególnych branżach Departamentu Energii Przesył i dystrybucja energii Biuro Nauki Dział Technologie budowlane Technologie motoryzacyjne Technologie geotemalne Wodór r i ogniwa paliwowe Technologie przemysłowe Technologie energii słonecznej Biuro Technologii Energii Nuklearnej Biuro bezpieczeństwa energii nuklearnej Laboratoria DE 1,165,000$ 23,269,000$ 310,000$ 5,017,500$ 6,700,692$ 26,623,000$ 25,000,000$ 386,144,000$ 8,726,000$ 112,368,000$ Przemysł prywatny 811,000$ 10,460,000$ 0 1,250,000$ 9,222,744$ 0 11,500,000$ 45,121,828$ 0$ 0 Ośrodki naukowo-akad akad. 167,000$ 1,969,000$ 0 260,000$ 5,572,516$ 0 1,000,000$ 176,429,000$ 780,000$ 0 Inne 0$ 1,280,000$ 0 0 1,338,648$ 0 510,000$ Suma 2,143,000$ 36,978,000$ 310,000$ 6,527,500$ 22,834,600$ 26,623,000$ 38,010,000$ 607,694,828$ 9,476,000$ 112,368,000$ Biuro Energii paliw kopalnych 10,786,000$ 385,000$ 849,000$ 0 12,020,000$ Źródło: Annual Technical Report ;Energy Materials Coordinating Committee (EMaCC) October 18, 2004 U.S. Department of Energy; Office of Science; Office of Basic Energy Sciences ;Division of Materia ls Sciences and Engineering ;Washington, DC

9 PROGRAM RAMOWY 6 Budżet Integracja i kierunkowanie Badań Europejskich: Pr 1 Genetyka i biotechnologia w służbie zdrowia 2255 Pr 2 Technologie informacyjne 3625 Pr 3 Nanotechnologie, materiały inteligentne, produkcja 1300 Pr 4 Przestrzeń kosmiczna i aeronautyka 1075 Pr 5 Bezpieczeństwo żywienia i zagrożenia zdrowia 685 Pr 6 Zmiany globalne i trwałe? 2120 Pr 7 Społeczeństwo i rządzenie 225 Pr 8 Przewidywanie potrzeb 2080 Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

10 Wyniki realizacji priorytetu 3 w ramach 6 Programu Ramowego (na dzień prezentacji raportu) 870 M wykorzystano (z 1300 M ) ponad 1000 ofert ponad uczestników Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

11 Wyniki realizacji priorytetu 3 w ramach 6 Programu Ramowego (na dzień prezentacji raportu) Sektor Przemysł maszynowy Mikro wytwarzanie Przetwarzanie materiałów Drewno&papier Elektronika/materiały y samo- organizujące się Materiały y porowate Nanocząstki Projektowanie materiałów Nakłady ady (M ) 7, , ,9 Nazwa projektu I PROMS MASS MICRO BIOMETECH USSTAIN PACK NAIMO INSIDE PORES NACBO IMPRESS, CMA, KMM Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

12 Wyniki realizacji priorytetu 3 w ramach 6 Programu Ramowego (na dzień prezentacji raportu) Sektor Materiały y funkcjonalne Agro-Bio Bio-Materiały Kompozyty Inżynieria tkanek i interfejsów Oprzyrządowanie Podstawy nanomateriałów Nanorurki Nakłady ady (M ) 19,4 5 12,8 51, ,4 Nazwa projektu METHAMORPHOSE POLYSACHARIDES SOFTCOMP EXPERTTISSUES, NANOLIFE NANOBEAMS NANOQUANTA CANAPE Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

13 PROGRAM ROBOCZY 2005 i kolejne konkursy OBSZAR 1: Nanonauka i nanotechnologie 1.1 Długoterminowe interdyscyplinarne badania nad zrozumieniem zjawisk, opanowanie procesów wytwarzania i rozwój narzędzi badawczych w kierunku połączenia technologii (STREP) standaryzacja dla nanotechnologii (SSA) 1.2 Nano-biotechnologie wykorzystanie przyrody jako modelu dla nowych procesów bazujących na biotechnologii (STREP) 1.3 Techniki inżynierii w nanometrycznej skali dla tworzenia materiałów i konstrukcji nanostruktury 3D bazujące na innych pierwiastkach niż węgiel (STREP) 1.5 Zastosowania w takich obszarach jak zdrowie, medycyna, chemia, żywienie i środowisko dawkowanie leków metodami nanotechnologii oddziaływania między nano-cząsteczkami a środowiskiem (STREP) Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

14 PROGRAM ROBOCZY 2005 i kolejne konkursy OBSZAR 2: Materiały wielofunkcyjne 2.1 Rozwój wiedzy podstawowej zjawiska międzyfazowe w materiałach (STREPS) nowa generacja narzędzi dla charakterystyki nowoczesnych materiałów (STREP) metody modelowania komputerowego materiałów wielofunkcyjnych (CA) 2.2 Technologie związane z produkcją, przetwarzaniem i transformacją materiałów wielofunkcyjnych zaawansowane techniki obróbki materiałów (CA) rozwój nanostrukturalnych materiałów porowatych (IP) wielofunkcyjne cienkie warstwy o nowych właściwościach (STREP) 2.3 Wparcie inżynierskie dla rozwoju materiałów wielofunkcyjne materiały organiczne (STREPS) chemia ciała stałego (STREP) Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

15 PROGRAM ROBOCZY 2005 i kolejne konkursy OBSZAR 3: Nowe technologie produkcji i urządzenia 3.1 Opracowanie nowych procesów i inteligentnych elastycznych systemów wytwarzania nowe technologie produkcji nowoczesnych mikro-maszyn ultra precyzyjnej inżynierii nowa generacja elastycznych technologii i procesów (IP) nowe koncepcje rozwoju globalnego (STREP) wskazywanie kierunków i badania nad przyszłością technik wytwarzania Manufuture (SSA) koordynowanie europejskich działań nad technikami wytwarzania (CA) 3.2 Badanie systemów i kontrolowanie ryzyka 3.3 Optymalizacja obiegu materiałów w systemach przemysłowych, produkcji i serwisie Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

16 PROGRAM ROBOCZY 2005 i kolejne konkursy OBSZAR 2: Materiały funkcjonalne 4.1 Przedsiębiorstwa przyszłości oparte o materiały funkcjonalne(ip) 4.2 Nowe konstrukcje i procesy dla materiałów o wysokim stopniu przetworzenia 4.3 Opanowanie biotechnologii przemysłowej technologii dla ciągłej produkcji produktów o wysokim stopniu przetworzenia (IP) 4.4 funkcjonalne tekstylia techniczne dla zastosowań konstrukcyjnych, medycznych i odzieży ochronnej (IP-SMES) 4.5 Inżynieria i produkcja zintegrowanych składników transportu w UE (IP-SMEs) 4.6 Technologie biomateriałów na implanty (IP-SMEs) 4.7 Próby zastosowania nanotechnologii w rozwoju systemów ochrony zdrowia (IP-SMEs) Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

17 Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

18 Nawet najlepszą rzecz można poprawić Kiihiro Toyoda,, 1936

19 Zadania 7 Projektu Ramowego Inicjatywy technologii Europejskiej Uruchomienie publiczno-prywatnych spółek dla badań w kluczowych technologiach Formowanie platform technologicznych Przykłady: Wodór; Nanoelektronika; Przestrzeń kosmiczna; Nowoczesna medycyna, Stal; Inteligentne systemy zintegrowane; Konstrukcje; Tekstylia Storzenie korporacji badawczych W wiekszości przypadków poprzez wsparcie współpracujących ośrodków badawczych Źródło: International Cooperation Opportunities in European Research European Commision Report October 2005

20 Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

21 Znaczenie poszczególnych obszarów przemysłu niemieckiego według programu WING Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

22 Konkurencyjność przemysłu niemieckiego w porównaniu do rynków europejskich Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

23 Patenty tylko ochrona wartości? Czy również źródło wiedzy i stymulator rozwoju? Nawęglanie próżniowe FineCarb TM

24 Promowanie współpracy ośrodków rozwojowo-badawczych (R&D) od wiedzy naukowej do zastosowań w przemyśle Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

25 Schemat łańcucha wartości dodanej w rozwoju materiałów? Źródło: Framework Programme Materials Innovation for Industry and Society WING Federal Ministry of Education and Research (BMBF); Bonn; October 2003

26 Dziękuj kuję bardzo za uwagę