Verksamhetsberättelse 2010

Transkript

1 Verksamhetsberättelse 2010 Institutionen för tillämpad fysik och elektronik Beslutsdatum:

2 Innehåll 1. Personal 3 2. Grundutbildning 4 3. Forskning Forskarutbildning Arbetsmiljö Jämställdhet Resultat 20 2

3 1. Personal Vid årets slut, , hade institutionen 98 anställda, varav 40 hade tidsbegränsade anställningar och 20 av dessa var forskarstuderande. Av alla anställda var 22 kvinnor och 76 män. Den tillsvidareanställda personalens åldersstruktur framgår av figur 1. I figuren har intervallet mellan år delats upp av åskådlighetsskäl. Figur 1: Antalet tillsvidareanställda fördelade på personalkategori och åldersintervall vid utgången av Medelåldern i slutet av 2010 för den tillsvidareanställda personalen var 50,9 år. Av tabell 1 nedan framgår medelåldern för de olika kategorierna. Tabell 1: Medelåldern i slutet av 2010 för tillsvidareanställda vid TFE. Adjunkter Lektorer Professorer Administratörer Tekniker Medelålder 51,1 48,4 50,4 53,0 54,0 3

4 Under 2010 har vi haft följande förändringar: Tillsvidareanställningar som upphört under 2010 på grund av pension: - 2 adjunkter i elektronik (50%+50%). Tillsvidareanställningar som har genomförts under 2010: - 1 lektor i energiteknik (100%), - 1 lektor i reglerteknik (100%). Vid årsskiftet 2010/2011 pågick tre anställningsprocesser gällande ett lektorat i elektronik, ett lektorat i medieteknik samt ett lektorat i energisystemteknik. Under 2011 uppnår två adjunkter (motsvarande 150%) och en administratör (80%) 65 års ålder. Av dessa planerar en av adjunkterna att fortsätta arbeta till 67 års ålder. Av figur 2 framgår antalet inom respektive kategori som uppnår 65-års ålder fram till Figur 2 Antalet fast anställda, fördelade per personalkategori, och som vid ett visst årtal uppnår 65 års ålder. 4

5 2. Grundutbildning Institutionen har en stor grundutbildningsvolym som spänner från nybörjarkurser till kurser på mastersnivå. Vi har dessutom en spännvidd över fem olika ämnen (byggteknik, elektronik, energiteknik, maskinteknik och medieteknik). Kurserna utgör inslag på ett flertal olika program och utbildningar där institutionen ansvarar för huvuddelen av kurserna på två civilingenjörsprogram, fem högskoleingenjörsprogram, tre högskoleprogram och ett mastersprogram, vilket också återspeglar sig i att 11av institutionens lärare delvis är engagerade av tekniska högskolan som programansvariga. Därutöver ger vi enstaka kurser inom flera andra program och uppdragsutbildningar mot industrin. Vi ansvarar också för huvuddelen av kurserna inom ett KY-program (Elektroniktekniker) som ges av Kiruna kommun. Figur 3 och 4 visar antalet nyregistrerade studenter för de program där TFE ansvarar för de flesta kurserna. För 2010 ökade grundutbildningsvolymen från ca 640 HST 2009 till ca 703 HST (Fig. 5). 5

6 Antal registrerade nybörjare på program Högskoleingenjörer Civilingenjörsprogram Högskoleprogram År Figur 3: Antalet registrerade nybörjarstudenter på program, där huvuddelen av kurserna ges av TFE. Totalt antal nybörjare på program År Figur 4: Totala antalet registrerade nybörjare på program där huvuddelen av kurserna ges av TFE HST År Figur 5: Antal HST för institutionen

7 Då antalet studenter som sökte till våra kurser minskade under perioden , anpassades kurser och scheman så att samläsning mellan olika kurser kunde ske där så var möjligt. Det resulterade i samläsning på hela eller delar av flera kurser. Genom det kraftigt ökande antal studenter de senaste två åren, är problemet nu det motsatta på flera av dessa kurser, särskilt där laborationer förekommer. För att dela upp kurserna igen, krävs att lärarkapaciteten hänger med. En annan effekt av det ökande studentantalet är att vi de senaste två åren har anlitat studentamanuenser i allt större grad. Det gäller i huvudsak för labhandledning etc. Figur 6. Studenter på kursen Automation. Vänster: Hans Eriksson och Jonas Lindström-Lybäck. Höger: Markus Uppenberg och Joakim Sjöberg. Kursutveckling Några exempel på kursutvecklingsinsatser under året: - I februari anordnades Byggdagen som var en workshop med bl a blackboxövning för utveckling av kurserna inom byggprogrammet. Dagen samt det uppföljande arbetet resulterade i ett förslag till ny kursstruktur för byggkurserna. Projektet finansierades inom ramen för fakultetens kvalitetsprojekt. - Ett genomgripande arbete med att se över kurserna Examensarbete utifrån ett kvalitetsperspektiv påbörjades vid institutionen under året, och kommer att fortgå under våren Kursen Mät-och Presentationsteknik och kursen Bränslen lades ner. Valda delar av dessa två kurser ingår i den nya kursen Energikällor 15 hp. Distansutbildning och webbaserade kurser Antalet distanskurser har stadigt ökat vid institutionen de senaste åren. Så också de webbaserade och delvis webbaserade campuskurserna. Idag är Moodle den vanligast förekommande kursplattformen vid TFE, och institutionen har sedan 2007 en egen Moodleserver (TFE-Moodle). Sedan starten 2007, har TFE-Moodle växt med ungefär en fördubbling var 10:e månad. I december 2010 fanns det mer än 1000 kurser (eller aktiviteter som är skapade i kursformat), samt mer än 3900 registrerade användare. I december 2010 hade vi unika login per dag. De egenskaper som har lagt grunden för tillväxten av Moodle-kurser är lättanvändbarheten samt driftsäkerheten. 7

8 Med den ökande användningen har kravet på tillgänglighet ökat och ett längre driftstopp på TFE- Moodle skulle vara förödande. Under året har därför formerna för framtida stödfunktioner för användare, service och underhåll av server samt behovet av intern användarutbildning diskuterats och kommer att realiseras i början av Kurser för nybörjaranvändare och avancerade användare har planerats under året och startar i februari Rekrytering av studenter Institutionen deltar kontinuerligt i diverse rekryteringsaktiviteter. För 2010 kan nämnas: - Stationslaborationer för grundskolelever vid Umeå kommuns arrangemang NOT-veckorna. - Vid två tillfällen under året bjöd vi in elever från Svenska för invandrare, SFI, för aktiviteter med stationslaborationer och information. - Inbjudan av skolklasser till studiebesök. - Stationslaborationer för Umeå Energis satsning på tjejer i årskurs 8, Energi för tjejer. - Robert Eklund har ingått i planeringsgruppen för Forskarläger, fakultetens satsning på elever i årskurs 7, samt anordnat stationslaborationer på institutionen. Samverkan (Internationellt, företag, samhälle, nätverk, samarbeten) De flesta av institutionens kurser ges inom olika ingenjörsprogram och faller i huvudsak inom det man kan benämna teknik, tekniska processer och tillämpad elektronik och fysik. Det är därför naturligt att det inom grundutbildningsverksamheten ständigt pågår en samverkan med industri och företag, eller andra aktörer utanför universitet. Samarbeten med andra universitet, både nationellt och internationellt är också viktigt för utbyte av kompetens och möjlighet att följa den snabba utvecklingen inom våra teknikområden. Nedan nämns några exempel på aktiviteter under I slutet av 2010 slutrapporterades the Joint European Tempus project (DC-JEP ICT Learning Pentagram, ICT- LEAP). Adi Anani har varit Huvudkoordinator och Grant holder för projektet. Projektet var framgångsrikt och kunde uppnå de uppsatta målen med skapandet av ett mänskligt och pedagogiskt nätverk mellan alla medlemmar av projektets konsortium: Umeå University, Dortmund University, Jordan University of Science and Technology (JUST), Al Quds University in Jerusalem, Palestine Polytechnic University (PPU) in Hebron. Av resultaten kan också nämnas etablering av 3 videokonferenscentra I JUST, PPU och Al Quds som sedan uttnyttjades för att driva en gemensam simultankurs där studenter och lärare från alla inblandade universitet deltog. Projektet avslutades med en stor och framgångsrik workshop i Umeå under beteckningen The International Workshop on New Achievements in the e-learning s Domain - Under året avslutades också projektet EQRCIO-ITE:Establishing Quality, Relevant and Collaborative Industry-Oriented IT Education Tempus (CD_JEP ).Grant holder var University of Applied Sciences, Dept. of Computer Science, St. Augustin, Bonn, Germany. Koordinator var the German Jordan University (GJU), Amman, Jordan. Umeå universitet (UmU) och Tampere var konsortium-medlemmar. Projektet resulterade bl a i: Lärarutbyte: 2 lärare från GJU till UmU. 4 lärare från UmU anordnade en sommarkurs i GJU, Amman 8

9 Studentutbyte: 11 studenter från UmU deltog i sommarkurser i Amman. 3 studenter från GJU studerade vid UmU en hel termin och jobbade ytterligare en termin i företaget Code Mill. Dr. Salem Al-Agtash, German Jordan University, projektkoordinator, presenterade också projektet och inbjöd till diskussion om fortsatt samarbeten, vid ett föredrag vid TFE den 22 januari. - 6 lärare vid institutionen medverkade med föreläsningar vid Fortbildningsdagarna för teknik och naturvetenskap, 2-3 november 2010, som anordnas av UmU och SLU samt riktar sig till grundskole- och gymnasielärare och studie- och yrkesvägledare i norra Sverige. - 4 lärare deltog under året i seminarieserien Framsteg till Entreprenör i regi av Uminova Innovation, vilken omfattades av sju halvdagars workshops. - Björne Lindberg förlade sin kompetensutvecklingstid för året till företaget Goodtech. Ett syfte var att få en bild av vad ett totalentreprenadföretag inom elkraft håller på med. Ett annat syfte var att bygga upp ett kontaktnät inom området inför den kommande elkraftsutbildningen. - 5 lärare från institutionen deltog i en nätverksträff för programledningar till ingenjörsutbildningar inom data-, IT- och medieteknik 3 4 juni på KTH. - Ulf Holmgren ingick i organisationskommittén för en nordisk CDIO-konferens i Umeå, 5-6 oktober. Ett 10-tal lärare från institutionen deltog i konferensen. - Studierektor Agneta Bränberg ingår i Det Nationella nätverket för Problembaserat Lärande och deltog under året i en träff, den maj i Skara. - Björne Lindberg har varit Umeå universitets samordnare för Levande frågelåda, Vetenskapsrådets satsning på mellanstadieelevers intresse för naturvetenskap. - Generellt är det vanligt att gästföreläsare från t ex industri, företag och branschorganisationer anlitas inom kurserna vid institutionen. Även gästföreläsare från andra institutioner och universitet bjuds in. Några exempel under 2010 är: Maria Svallfors från bokförlaget Boréa på kursen Grafisk Form och Produktion; Erik Järvholm, chef för byggnadsprojektering WSP på kursen Byggkonstruktioner; Stefan Hörnlund, School of Natural & Built Environments, University of South Australia, ansvarig för en byggutbildning, på kursen Fördjupning i Byggkonstruktion; Företaget Prolog föreläste om Bygglogistik; NCC föreläste om ledarskap i byggbranchen; Karin Nyquist, konsult, Göteborg föreläste om Hållbart byggande och Per Carstedt om Etanolproduktion i Afrika inom kursen Energi och Miljö; Jörgen Carlsson, Umeå Energi föreläste i kurserna Kraftvärme/Förbränningsteknik; Under 3 dagar anlitades en konsult som föreläste om Adobe Flash-programmering; Niklas Carlsson (arrangör av Kulturnatta och inblandad i Höstljus samt Kulturhuvudstadsåret) var gästföreläsare i kursen Digital fotografering och bildbehandling. - Ett möte för byggbranchrådet har arrangerats under året. - I kursen Medieproducent har studenterna bland annat filmat åt Nya konditoriet, Västerbottens museum, IKSU, frisörsalong, musiker, Norrlandsoperan som kunderna ibland använder på hemsidor. 9

10 - Kalle Prorok har besökt Norrlandsdagarna som är en träff för proffsfotografer och diskuterat diverse intressanta saker, t ex möjligheten att få en kvinnlig bildkommentator på våra kurser. - I samarbete med SVT och Lotta Strömland, producent av Go kväll, har studenterna i kursen Videoproduktion 2 producerat ett liknande direktsänt (via internet) program med kommentarer från Lotta före och efter. Kompetensutveckling och ledarskapsutbildning Vid institutionen organiseras lärarna i projektgrupper som är bildade runt de fem ämnesområdena (byggteknik, elektronik, energiteknik, maskinteknik och medieteknik). Grupperna har en projektledare som ansvarar för bemanningen till de enskilda kurserna. Projektgrupperna är ansvariga för kursutveckling och kvalitetsarbetet på kursnivå inom sitt ämnesområde. En av projektledarna är ny Vid TFE har alla anställda lärare rätt till kompetensutvecklingstid, och 20 % av arbetstiden gäller för både lektorer och adjunkter. - En lärare har under 2010 gått kursen att leda utan att vara chef som gavs av Confex. - En lärare har gått Umeå universitets Chefs- och ledarutvecklingsprogram (UCL) - Ett antal personer har under året genomgått kurser i regi av Universitetspedagogiskt centrum (UPC), t ex Forskarhandledning, Lärarrollen och Pedagogiskt ledarskap. - De senaste åren har institutionen uppmuntrat lärare att förlägga sin kompetensutvecklingstid till ett företag. Några lärare har redan gjort detta, varav en (Björne Lindberg) under 2010, då i samarbete med företaget Goodtech. Pedagogiskt utvecklingsarbete - Under våren 2010 deltog de flesta lärare vid institutionen i ett arbete med att identifiera och diskutera vilka områden i Umeå universitets pedagogiska handlingsplan , där vi ser ett behov att beakta i institutionens arbete och planering. Arbetet skedde dels inom projektgrupperna, dels i ledningsgruppen samt under årets planeringsdag för hela institutionen i juni. Arbetet resulterade i ett antal prioriterade områden som bland annat nu återfinns i verksamhetsplanen Under 2010 anordnade TFE en intern kurs i att sammanställa en pedagogisk meritportfölj där 11 lärare deltog. Resultatet kommer att presenteras vid en universitetspedagogisk konferens vid Umeå universitet den 1 mars En seminarieserie i universitetspedagogik för ledningsgruppen samt för lärare vid institutionen har planerats och startar i januari Även två kurser, nybörjare och avancerad, i IKT-verktyget Moodle för institutionens lärare har planerats undr 2010, med start i början av Tre studierektorer vid TFE har under året gått UPCs kurs i pedagogiskt ledarskap. - Agneta Bränberg ingick i referensgruppen för projektet Lärandets länkar som var ett samarbete mellan Umeå universitet och Linköpings universitet, där lärare och pedagogiska ledare fick möjlighet att genom ett antal verkstäder, arbeta med kopplingen mellan förväntade studieresultat i undervisning och examination. Projektet pågick under 2010 och ett antal lärare från institutionen deltog i dessa verkstäder. 10

11 3. Forskning Vid institutionen bedrivs forskning inom flera olika områden som energiteknik, tillämpad elektronik (reglerteknik, medicinsk teknik, signalbehandling) och tillämpad fysik (teknisk mekanik och byggteknik). Forskningen vid TFE har sedan 2000 genomgått en stark utveckling och uppbyggnad, särskilt de senaste åren, där vi idag har 5 professorer, 15 forskande lektorer och 27 doktorander. Omsättningen för institutionens forskning 2010 var ca 46 MKr. Nedan beskrivs institutionens forskningsverksamhet under det gångna året under respektive forskargrupp/område. ETPC (Energiteknik och termisk processkemi) Verksamheten vi denna enhet bedrivs huvudsakligen inom området termokemisk energiomvandling av biomassa (figur 7). Verksamheten vid ETPC inbegriper förbränning av olika biomassor i olika anläggningstyper, förgasning av biomassa. Pyrolys i form av torrefiering, askbildning samt hur askans egenskaper sätter gränser för energiutnyttjandet. Ett övergripande syfte med ETPCs forskning är att optimera effektiviteten och minimera negativa miljöeffekter vid nyttjande och utveckling av framtida energisystem. Forskningen vid ETPC innefattar därför även verksamhet som berör kretsloppsaspekter och klimat- och hälsoeffekter av restprodukter och emissioner. Gruppen har publicerats ca 10 vetenskapliga rapporter under 2010 och en person har disputerat. Figur 7: Verksamheten vid ETPC 11

12 Vid ETPC bedrivs ett stort antal forskningsprojekt och forskningssamarbeten. Av större betydelse kan nämnas: - Bio4Energy: En av tre stora strategiska nationella forskningssatsningar från regeringen på energi och gröna kemikalier. ETPC är engagerad i 3 av totalt 7 plattformar i detta forskningskonsortium (UmU, LTU, SLU, ETC, Invenntia, Processum och regional industri) - Bio4Gasification: När detta skrivs är ett beslut om etablerande av ett svenskt förgasningscentrum bestående av 3 noder, nära förestående. ETPC utgör där tillsammans med ETC (i Piteå) och Energiteknik vid LTU en nod för industriell forskning och utveckling. Torrefiering: Forskning och utveckling inom torrefiering av biomassa. Inkluderar både ett forskningsprogram vid UmU och en industriell utvecklingsplattform i Ö-vik (via företaget BioEndev). Under 2010 har årets resultat presenterats i två workshops samt på två konferenser (European Biomass Conference & Exhibition i Lyon, Frankrike (2 presentationer och 2 posters), samt vid World Bioenergy i Jönköping (presentation samt poster). Biomassa har torrefierats i pilotanläggningen vid ett flertal olika inställningar och effekten av olika faktorer har analyserats. Ett analyspaket innefattande >30 responser har analyserats/provtagits under torrefieringskörningarna. Under året har även ett nytt europeiskt nätverk för kommande EU ansökan initierats. - ERA-NET Bioenergy: Forskningsnätverk inom EU där ETPC för närvarande deltar i två större samarbeten. - Energimyndighetens forskningsprogram Bränslebaserade energisystem : Ett flertal mindre forskningsprojekt i kedjan bränsle-omvandling-emissioner. - Forest Power: Projekt inom EU s InterReg Botnia Atlantica. Samverkan: Större delen av den tillämpade forskningen vid ETPC sker i samverkan med näringsliv och samhälle. Projekt tillsammans med i stort sett alla större regionala energibolag i övre Norrland (t ex Skellefteå Kraft, Umeå Energi, Ö-viks Energi) och ett antal i södra Sverige (t ex Telge Energi/Nät, Eskilstuna Energi, Ängelholms Energi och Sala Heby Energi) har genomförts eller pågår för närvarande. Vidare kan nämnas samarbete med ett antal större nationella och internationella företag, såsom Vattenfall R&D, Metso Power, EON, Fortum, LKAB, SSAB, Cementa Research, Nordkalk, Volvo, Saab och Renault. Både nationellt och internationellt har ETPC forskningssamarbeten med en rad akademier, högskolor och institut samt ingår i olika forskningsnätverk. Bland akademierna kan nämnas; Luleå tekniska universitet, Sveriges Lantbruksuniversitet, Lunds universitet, Stockholms universitet, Chalmers tekniska universitet, Linnéuniversitetet, Åbo Akademi, Graz tekniska universitet, Kuopio universitet, Zaragoza University, Kings College London, Edingburgh University. Bland forskningsinstitut kan nämnas; Energitekniskt Centrum i Piteå, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Processum Biorefinery, Inventia AB och Sintef. 12

13 Robotics and Control Lab (RCLab) Forskningen är fokuserad på utvecklandet av matematiska modeller för reella system, allt från hydrauliska kranar till vätskeflödet i en mänsklig hjärna och användandet av dessa modeller för avläsning, visualisering, förutsägelser och kontroll av viktiga variabler i dessa system. Gruppen har publicerat 5 vetenskapliga artiklar och en person har disputerat under Huvudverksamheten 2010 låg inom följande projekt: - Stabilization of desired limit cycles for underactuated mechanical systems: Med syfte att utveckla teoretiska modeller för att kontrollera tvåbenta robotar (finansierat av VR). - Smart crane Projektet är finansierat av Kempefonden och Komatsu Forest AB. Målet är en vidare utveckling mot en ny generation av kontrollsystem för skogskranar för att förbättra förbättra prestanda och öka produktivitet och funktionalitet, särskilt genom att tillåta halvautonoma rörelser och ett nytt användargränssnitt. Detta arbete har mestadels gjorts på en nerskalad version av en kommersiell kran som finns i vårt lab. Huvudfokus under 2010 var utformningen av halvautomatiska rörelser, där sensorintegrering inte behövs vilket innebär att genomförandet av de tänkta utomhustillämpningarna blir realistiska. Under sommaren 2010 har vissa experimentella arbeten gjorts på en skotare med stöd av Skogstekniska klustret för att testa vår rörelsegenereringsteknik på en vanlig kommersiell kran som tillhandahölls av Komatsu Forest AB. Dessutom fortsätter vi att utveckla visualisering för skogskranar, se figur 8. Figure 8: Automatstyrning av skogskranar Bland besökare under 2010 kan bl a nämnas: - Vi har startat ett samarbete med "the Intelligent Systems Research Center (ISRC) vid Sung Kyun Kwan University (SKKU) i Sydkorea (stöd från STINT). Genom detta samarbete har två studenter besökt oss. De utvecklade styrning för mångalternativa banor för robotarm samt testade dessa med simuleringar (fig 9). - Från Mars 2010 to Mars 2011, har vi en visiting professor, Yunzhong Song från Henan Polytechnic University, P.R. China. Figure 9: Motoman Robot DA-20 använd i ISRC vid SKKU. 13

14 Digital Media Lab (DML) DML bedriver forskning om mediasignaler; främst rörliga bilder. Forskningen handlar om hur signalerna ska behandlas så att de tar lite plats, blir robusta och enkla att överföra på olika nätverk. Två doktorander har disputerat inom gruppen Pågående projekt är: - Taktil visualisering av ansiktsuttryck för synskadade - Infant pain measurement from facial expressions - Distribuerad Wyner-Ziv videokodning för storskalig ansiktsbildigenkänning SWE -Share What I Experience. - Digital djurpark: Ett multimedia-sensornätverk byggs upp för insamling av ljud-, bild- och videoinformation i Lycksele djurpark och syftar till att åskådliggöra djuren och på sikt för att kunna samla in ett bättre underlag för framtida studier av djurens beteende. - Deltar i INTRO, ett EU-finansierat projekt Initial Training Network (ITN) inom Marie- Curie People Programme (FP7). INTRO syftar till att utbilda en ny generation forskare inom robotik - Large-scale human face image retrieval - Search by sketch - 3D vision - Quantum computing in Telecommunication and pattern recognition Figur 10: Shahrouz Yousefi i labbet. Bland besökare under 2010 kan bl a nämnas: - Prof. Oliver Wu, Department of Electrical & Computer Engineering, University of Florida. - Prof. Xiaoyi Jiang, Department of Computer Science, University of Münster, German. - Prof. Bengt Oelmann, Mid Sweden University - Jörgen Ahlberg, Deputy Research Director, FOI, Swedish Defence Research Agency. - Visiting Professor: Fei Li from Nanjing University of Posts and Telecommunications, China Gruppen har uppmärksammats bl a genom följande populärvetenskapliga artiklar: - Infotech (augusti 2010), Människa och djur möts med digital teknik, - Wired News (april 2010) Swedish scientists create 'Braille for emotions', - Science Daily (april 2010), New Braille Technology Helps Visually Impaired 'See' Emotions. - Newzglobe (maj 2010), Expressing emotions through vibration. - Innovation Report (April, 2010), Technology helps visually impaired, Priser och utmärkelser: - Haibo Li erhöll 1:a pris i ABC 2010 för sin 3D Vision. - Digital Media Lab fick Brave New Ideas Award från ACM Multimedia Johannes Karlsson och Haibo Li vann IEEE/ACM Best Paper Award,

15 Resonanssensorgruppen Projektet med Resonanssensorer för diagnostik och karakterisering av sjukdom i mjuk vävnad har fortsatt under året med bl a två doktorander. En av doktoranderna ingår och finansieras av Umeå universitets företagsforskarskola, samt företaget Bioresonator AB. Ett delprojekt består i att modellera den piezoelektriska resonanssensorn i kontakt med den studerade vävnaden. Under det gångna året har en modell för ett frisvängande piezoelektriskt element presenterats på en konferens. Ett mätsystem för experimentella studier av resonanssensorer och mätningar med sensorer på olika material, t ex vävnad, har färdigutvecklats och presenterats på en konferens. Vidare har styvhetsmätningar som gjorts på tio utskurna skivor av prostatavävnad från tio patienter som behandlats med radikalprostatektomi, analyserats och presenterats på en nationell medicinteknikkonferens. Principen för en handhållen resonanssensor har utvärderats teoretiskt och experimentellt (Figur 11) och resultaten har publicerats. Projektet ingår i CMTF-nätverket och finansieras delvis av mål-2. Pågående projekt: - Resonance sensor instruments and methods for diagnosis of prostate cancer. - Instrument, metod och modell av prostatacancer - Materialegenskaper hos piezoelektriska sensorer för diagnostik och karakterisering av sjukdom i mjuk vävnad Figur 11. (vänster) Principskiss på en handhållen resonanssensor för styvhetsmätning på mänsklig vävnad. (mitten) Den uppmätta styvhetsparametern i relation till Youngs styvhetsmodul hos vävnadsfantomer av gelatin. (höger) Styvhetskarta på en vävnadsfantom av gelatin med ingjuten förhårdnad. Samverkan: Projekten ingår i CMTF-nätverket och har nära samverkan med forskargrupper vid avdelningen för systemteknik, Luleå tekniska universitet, och Medicinteknik FoU, Norrlands universitetssjukhus, där närliggande projekt med resonanssensorer bedrivs. Projekten samarbetar även med avdelningarna Patologi och Kirurgi vid Norrlands universitetssjukhus. Gruppen har också ett pågående samarbete med forskare vid Nihons Universitet i Japan, bl a genom och professor Sadao Omata som utnämndes som hedersdoktor vid Umeå universitet hösten Vid två tillfällen under 2010 har Professor Yoshinobu Murayama, Nihon University, besökt gruppen. 15

16 CMTF(Centrum för medicinsk teknik och fysik) Centrumbildningen CMTF, som har TFE som värdinstitution, bedriver totalt 25 projekt med Mål2-pengar och en budget som totalt är på ca 26 Mkr för Dessa projekt bedrivs vid TFE, NUS, SLU samt LTU. CMTF har ett mycket starkt stöd hos Umeå kommun och Region Västerbotten, som båda aktivt stöttar verksamheten med finansiering och personliga engagemang. CMTF har även ekonomiskt stöd från Luleå kommun och Länsstyrelsen i Norrbotten. Vid institutionen (TFE) bedrivs ett antal projekt inom området medicinsk teknik. Området är tvärvetenskapligt med inslag av elektronik, systemteknik, medieteknik, materialfysik, biomedicin. Forskningens syfte vid TFE innefattar bl a diagnostiska metoder för sjukvården och funktionsstöd vid funktionsnedsättning och involverar ca 10 forskare vid institutionen. Inom projekten sker samverkan med bl a avdelningarna Medicinsk teknik, Patologi och Kirurgi vid Norrlands universitetssjukhus, institutionen för systemteknik vid Luleå tekniska universitet samt forskare vid Nihon University, i Japan. Företag i samverkan inom projekten är Bioresonator AB och Videoakt AB. Aktiviteter under 2010: CMTF anordnade en workshop i Luleå den 7 juni med ett 30-tal deltagare. Programmet innehöll presentationer för inbjudna finansiärer samt diskussioner om samverkansformer med representanter från centrumbildningarna EISLAB/ESIS och EIC. CMTF anordnade också en nationell konferens i medicinteknik 6-7 oktober (MT-dagarna) i Umeå. Det var en mycket lyckat konferens med ca 330 deltagare. En av höjdpunkterna var en direktsänd hjärtoperation från thoraxkliniken vid Norrlands universitetssjukhus, som kunde följas av konferensdeltagarna i livesändning direkt från operationssalen. Bland de inbjudna gästföreläsarna märktes dr Herbert F. Voigt, Boston, USA, som talade om etiska vägval inom medicinteknik, Nils-ErikPettersson, medicinteknisk strateg, om medicinteknikens utveckling och framtid samt dr Jörg Habetha om EU-projektet MyHeart, en av Europas största satsningar inom ehälsa. Åtta av de 25 projekten startade under En betydande del av årets aktivitet har varit att arbeta med ansökningar för kommande treårsperiod ( ). Forskningsprojekt vid TFE som ingick i CMTFs nätverk under 2010: - Instrument, metod och modell av prostatacancer.(resonanssensorgruppen) - Taktil video-dator och kamera för blindas ögon. (Digital Media Lab) - Medicintekniskt instrument för kvalitetskontroll och utvärdering av E-hälsa (avslutades 2010)( Digital Media Lab) - Materialegenskaper hos piezoelektriska sensorer för diagnostik och karakterisering av sjukdom i mjuk vävnad..(resonanssensorgruppen) 16

17 Energieffektiviseringsgruppen Verksamheten vid institutionen inom området energieffektivisering handlar bland annat om hållbart boende driftoptimering av byggnader, med fokus på kalla miljöer. Ett flertal projekt bedrivs och har bedrivits i samarbete med lokala aktörer som Stiftelsen Bostaden AB, Umeå Energi AB och Umeå kommun. Under hösten 2010 tecknade institutionen ett avtal med Umeå Energi för samarbete genom kompetenscentrat Fjärrvärme i framtiden, avseende forskning, utveckling och utbildning, där arbetet med en forskningsansökan är initierat. Institutionen (TFE) ingår också i nätverket samt är representerad i styrgruppen för hållbart byggande och förvaltande i kallt klimat där medlemmarna är företag, organisationer och myndigheter och representerar olika länkar i byggkedjan. Ett av målen med vår medverkan är att tillsammans med deltagare i nätverket söka finansiering och gemensamt driva FoU-projekt. Ett exempel på detta är projektet Energieffektivt byggande i kallt klimat (se nedan). Figur 12: Kallt klimat De större projekten som pågått under 2010 är: - Energieffektivt byggande i kallt klimat: Projektet startade 2010 och är ett samverkansprojekt mellan TFE, Umeå kommun och branschen med finansiellt stöd av Energimyndigheten/CERBOF. - Hållbara städer; Utvärdering av hållbara koncept för flerfamiljshus baserat på ett livscykelperspektiv: Finansierat av AB Bostaden, Umeå, samt Umeå universitets företagsforskarskola. - IEEB, Increasing Energy efficiency in Buildings; Ingår i ett Intereg Nord 4 projekt. - The home quality and economy: Projektet sker i samarbete med AB Bostaden i Umeå. - NEES, Naturliga byggnadsmaterial: Projektet planeras att gå igång 2011 med medel från EUs strukturfondsprogram Norra periferin, och handlar om analys av byggnadsmaterial för nordliga klimat. - Identifiering av byggnadsspecifika och de personspecifika delarna i en lägenhets/småhus energibehov: Projektet har syftat till att förenkla identifieringen av de viktigaste parametrarna för att kunna separera de byggnadsspecifika och de personspecifika delarna i en lägenhets/småhus energibehov. Projektet avslutades och rapporterades under hösten 2010 i rapporten Prestanda- och beteendeuppföljning av byggnaders energianvändning. - deltar i det mål2 finansierade SCOPE-projektet Energieffektivisering inom massaindustrin - Utvärderingsansvarig för energianvändning i projektet Ålidhem den hållbara kulturstadsdelen finansierat av Delegationen för hållbar stadsutveckling. Fortsättningsansökan är inskickad. Figur 13: Byggnad i kallt klimat 17

18 Träbyggnadsgruppen Verksamheten i träbyggnadsgruppen bedrivs för närvarande huvudsakligen inom EU-projekten Flervåningsbyggnader i trä och Masonite-projektet avseende Masonites Flexibla Byggsystem. Inriktningen gäller primärt konstruktionstekniska studier angående byggsystem, horisontalstabilisering, samverkanskonstruktioner samt brottkänsliga systemkomponenter, men omfattar även i viss mån byggnadsfysikaliska studier avseende ljud och vibrationer, fukt och värme (energi) samt studier avseende kopplingen mellan arkitektur och konstruktion. Flervåningsbyggnader i trä är ett samverkansprojekt mellan Umeå universitet och Luleå tekniska universitet där också Linnéuniversitetet och Lunds universitet medverkar. Vid alla universiteten finns seniora forskare och doktorander involverade. Projektet är ett Mål2-projekt med en total projektbudget på ca. 24 Mkr under 3 år (1/ /3 2012). Angående Masonite-projektet har vi bistått Masonite med konstruktionstekniska studier avseende deras byggsystem i en omfattning av ca.1,5 Mkr. Under 2010 har fokus legat på följande aktiviteter vid UmU avseende flervåningsbyggnader i trä och Masonites Flexibla Byggsystem: - Teoretiska och experimentella studier av anslutningar mellan bjälklag och väggar i kompletta byggsystem. - Teoretiska och experimentella studier av knäckningskapaciteten hos sammansatta väggelement med partiell samverkan. - Beskrivning av dynamik hos axiellt belastade partiellt samverkande balkar med matematiska modeller. Utveckling av experiment för mätning av vibrationsfrekvenser hos axiellt belastade partiellt samverkande balkar. - Teoretiska och experimentella studier avseende horisontalstabilisering av skiv-regelväggar, utveckling av plastiska beräknings- och dimensioneringsmetoder. - Analytiska studier avseende olika typer av samverkanskonstruktioner, utveckling av exakta och förenklade beräknings- och dimensioneringsmetoder för transversal- och axialbelastade balkar och pelare, inklusive böjning, knäckning och vippning. - Teoretiska och experimentella studier avseende limträförband med spikningsplåtar. Andra aktiviteter Gruppen har haft besök av en gästforskare, Associate Professor Noël Challamel, Université Européenne de Bretagne, Laboratoire de Génie Civil et Génie Mécanique (LGCGM), INSA, France. - Gruppen har totalt under publicerat 8.vetenskapliga artiklar, 7 konferensartiklar, 2 populär vetenskapliga artiklar samt 1 bok. Av dessa redovisas de som publicerats 2010 i listan i sista kapitlet. Dessutom har gruppen under samma tid producerat 8 vetenskapliga rapporter och 9 examensarbeten. - Under året har också Ulf Arne Girhammar varit referee för tidskrifterna Computers and Structures, Construction and Building Materials, Engineering Structures, Scientific Research and Essays, Structural Engineering International and Structural Engineering and Mechanics, totalt ca. 15 st. 18

19 Övrigt - Mätning av bakteriers specifika adhesionsprocesser på enskild cell-nivå: Projektet omfattar avancerad mätteknik och innebär bl a att mäta upp bindningskrafter för H.pylori-bakterien (på enskild cell-nivå) vid varierande flöden med flödeskammare i ett system för optisk pincett. Samverkan med experimentell fysik och medicinsk kemi och biofysik. Fakultetsfinansierat. 4. Forskarutbildning Institutionen bedriver forskning inom områdena energiteknik, tillämpad elektronik (reglerteknik, medicinsk teknik, signalbehandling) och tillämpad fysik (teknisk mekanik och byggteknik). Forskarutbildningen är således uppdelad på tre forskarutbildningsämnen med olika inriktningar. Under 2010 har vi haft 27 doktorander som till någon del varit aktiva i forskarutbildningen. Av dessa var 4 kvinnor. 7 av de forskarstuderande är företagsdoktorander och 3av dessa är antagna till universitetets företagsforskarskola. 4 nya forskarstuderande har antagits under året och vi har haft 4 disputationer men inga licentiatseminarier. Finansieringen i forskarutbildningen sker till stor del med externa pengar. Institutionen får ca 2,0 Mkr i studiestöd från fakulteten och detta motsvarar ca 30% av finansieringen för forskningstiden. 5. Arbetsmiljö Verksamhetsberättelsen utgår från verksamhetsplanen Institutionens mål- och utvecklingsplan ligger till grund för arbetet. Målsättningen för arbetsmiljögruppen har varit att öka studenternas och anställdas medvetenhet om arbetsmiljön, öka möjligheten till insyn, inflytande och engagemang. Genom målsättningen att ge informationen om HUR och VARFÖR vi driver olika frågor. Uppföljning av aktivitetsplanen Arbetsmiljöverksamhetsplanen är ett långsiktigt instrument för studenter och anställda och lägger en grund för planeringen av det årliga arbetet. Utifrån verksamhetsplanen 2010 har vi genomfört följande: Arbetsmiljöronder/Skyddsronder Vi har sett över rutiner för arbetsmiljöronderna och byggt ut vår nuvarande system. Skyddsrondsdokumentet utvecklas fortgående och fokuserar på ett par område varannan månad. Dokumentet publiceras på institutionens Sharepoint sida. Kemikalier/Chemkeeper Programmet Chemkeeper är installerat och i gång. Alla kemikalier i huset är nu registrerade i programmet. Detta gäller produkter som vi har köpt på kemiförrådet och fått en etikett med idnummer. Integrationsprojekt I 2010 startade arbetsmiljögruppen ett projekt för att fokusera på integration av alla kulturer på TFE. Bl a att uppmana icke-svensk talande personal att bli mer integrerade. Den mesta informationen som går ut till personalen är nu översatt till engelska. Gruppen har haft seminarier om det svenska akademiska systemet, och /integration av olika kulturer. 19

20 6. Jämställdhet Under året har organisationen för jämställdhetsarbetet förändrats från att ha en utsedd jämställdhetsföreträdare till att omfatta en grupp. I gruppen ingår Per Kvarnbrink, som är sammankallande, Linda Johansson, personal vid TFE, Håkan Joëlson, personal vid TFE, samt Anders Håkansson, studeranderepresentant. I juni genomfördes en halvdag om genus och undervisning med TFE:s personal tillsammans med UPC. Gruppen har under året också startat tre ärenden, - Möjligheter för att jämställhetscertifiera en kurs - Att skapa en kurs om genus och ingenjörsvetenskap - Att utöka kontaktytan för gruppen 7. Resultat Ekonomi Sammantaget för institutionen visas det ekonomiska utfallet samt in- och utgående balanser för år 2010 i tabell 2 nedan. Tabell 2: Resultat och balans för TFE vid bokslutet 2010 Grundutbildning Forskning (kkr) Totalt (kkr) (kkr) Ingående balans Årets resultat Utgående balans I figur 14 och 15 visas utvecklingen i form av totala intäkter och total kostnad för grundutbildning respektive forskning för institutionen Här framgår att förutom en generell ökning av omsättningen har det skett en utjämning mellan grundutbildning och forskning, vilket har varit ett av våra mål. I figur 16 visas resultatet för motsvarande år. Man kan notera att från att vi har haft ett negativt resultat i några år, och aktivt arbetat för att få ner kostnaderna har trenden vänt kraftigt på kort tid och för tillfället är situationen att det råder brist på personal. Figur 17 visar fördelningen av kostnaderna på respektive verksamhet för 2009 och Det man kan notera är att för forskningen är det den externt finansierade (verksamhet 22 och 23) dominerar. 20