RAPORT de activitate CIEAC în 1997

1. ACTIVITATE STIINTIFICA

Evaluarea activitãtii stiintifice a Centrului de Inginerie Electricã Asistatã de Calculator în anul 1997 se bazeazã pe de o parte pe consultarea rapoartelor aferente contractelor si pe de alta prin autoevaluarea responsabililor de contracte a preocupãrilor de valorificare a rezultatelor cercetãrii stiintifice concretizate în comunicãri, programe de calcul, articole publicate în reviste de specialitate, lucrãri în sprijinul activitãtii didactice, proiecte de diplomã, lucrãri de dizertatie, teze de doctorat, sinteze documentare, etc.

Au fost derulate prin CIEAC în anul 1997 48 contracte, valoarea totalã a lucrãrilor de cercetare aferente fiind de 686.111.329 lei.

Diferentierea pe categorii specifice de activitãti de cercetare este urmãtoarea:

1. Cercetãri finantate din bugetul de stat prin Ministerul Cercetãrii si Tehnologiei au fost efectuate în cadrul a 28 teme, în valoare de 342 milioane lei, iar prin Ministerul Educatiei Nationale în cadrul a 6 teme, în valoare de 58 milioane lei;
2. Cercetãri atrase prin cererea pietei interne de cercetare au fost realizate în cadrul a 11 teme, în valoare de 123 milioane lei;
3. Cercetãri la solicitatea unor parteneri externi, efectuate în cadrul a 3 teme de cercetare, în valoare de 155 milioane lei;

Contractele derulate în 1997 prin CIEAC au avut urmãtorii responsabili: D. Ioan, F.I. Hãntilã, V. Fireteanu, A. Petrescu, D. Racosi, V. Petre, N. Galan, C. Golovanov, N. Golovanov, T.Gh. Ionescu, V. Iorga, O. Craiu si M. Iordache. Membrii colectivelor de cercetare apartin catedrelor de Electrotehnicã, Masini, materiale si actionãri electrice, Mãsuri si aparate electrice ale Facultãtii de Electrotehnicã, catedrei de Calculatoare a Facultãtii de Automaticã si Calculatoare si catedrei de Retele electrice a Facultãtii de Energeticã din Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti. În cadrul acestor colective au fost integrati studenti, aflati în faza de elaborare a proiectelor de diplomã sau a lucrãrilor de dizertatie, doctoranzi si tineri cercetãtori.

Emulatia specificã acestei structuri asociatã potentialului sãu uman face ca nivelul stiintific al lucrãrilor sã fie deosebit. Pot fi astfel citate prin rezultate remarcabile urmãtoarele teme de cercetare:

Coordonator Profesor Daniel IOAN - Laboratorul de Metode Numerice

• Analiza si proiectarea asistate de calculator a microsistemelor - circuitul POLYFEM pentru procesarea semnalelor senzorului de câmp FLUXSET;
• Tehnici avansate pentru analiza numericã a câmpului electromagnetic - pachetul de programe IFAP;
• Metode noi pentru rezolvarea problemelor standard de evaluare a analizei numerice a câmpului electromagnetic TEAM Workshop;
• Tehnici de testare nedistructivã bazate pe un principiu nou de mãsurare a câmpului magnetic (MANODET);
• Realizarea de programe si algoritmi pentru calculul de înaltã performantã; algoritmi si programe genetice pentru optimizarea dispozitivelor electromagnetice în arhitecturi distribuite;

Coordonator Profesor Florea HÃNTILÃ - Catedra de Electrotehnicã

• Proiectarea optimã a dispozitivelor electromagnetice, senzitivitãti - Metode eficiente de calcul al câmpului magnetic stationar. Calculul senzitivitãtilor în câmp magnetic stationar;
• Structuri planare cu efect de câmp - Program de calcul al câmpului electromagnetic si al parametrilor structurilor planare. Structuri planare de rezonatori;
• Utilizarea materialelor supraconductoare în industria electrotehnicã. Calculul câmpului electromagnetic si a performantelor instalatiilor cu materiale supraconductoare - Dezvoltarea metodei ecuatiei integrale a densitãtii de curent pentru medii feromagnetice aflate în miscare. Modele matematice pentru câmpul electromagnetic în sisteme cu bobine supraconductoare si medii în miscare, cu câmp de viteze dat;
• Distributia 3D a curentilor turbionari si a pierderilor Joule pentru corpuri în miscare - Algoritm de rezolvare a ecuatiei curentilor turbionari pentru medii în miscare, omogene magnetic;
• Proiectarea optimã a dispozitivelor electromagnetice, senzitivitãti - Cercetarea si elaborarea documentatiei de executie pentru o masinã sincronã de micã putere.

Coordonator Ing. Traian Gh. IONESCU- Catedra de Electrotehnicã

• Elaborarea lucrãrii de cercetare stiintificã ?Evidentierea pierderilor suplimentare datorate regimului periodic nesinusoidal în retelele Electrice.

Coordonator Profesor Adrian PETRESCU - Laboratorul Tehnologia Informatiei

• Calcul de înaltã performantã, studii privind algoritmi, arhitecturi si metode specifice. Studii privind medii suport pentru programarea paralelã. Metode de identificare si solutionare expresivã a claselor de aplicatii cu paralelism intrinsec;
• Realizarea de programe si algoritmi pentru calculul de înaltã performantã, inclusiv arhitecturi paralele. Structura de tip "cluster" bazatã pe statii de lucru. Rezultete experimentale;
• Proiectarea asistatã de calculator a sistemelor numerice, simulare comportamentalã si structuralã. Experimentare compilator VERILOG în conditii client-server. Manual de utilizare. Generator de mãsti pentru implementarea sistemelor numerice simulate în VERILOG pe arii de porti.

Coordonator Profesor Virgiliu FIRETEANU - Laboratorul Procesarea Electromagneticã a Materialelor si Modelare Numericã

• Procesarea materialelor prin actiunea microundelor. Procesarea unor produse alimentare prin actiunea microundelor;
• Optimizarea prin modelare numericã a echipamentelor si proceselor de încãlzire prin inductie electromagneticã. Optimizarea inductoarelor pentru încãlzirea tevilor;
• Optimizarea plitelor de inductie prin modelare numericã. Abordare magnetotermicã;
• Modelarea numericã a unui inductor cu flux transversal. Comparatie FLUX EXPERT - FLUX3D;
• Studiu bibliografic asupra tratamentului sticlei calde în câmpuri electromagnetice;
• Modelarea numericã 3D a câmpurilor electromagnetic si termic în cuva si electrozii cuptoarelor electrice cu arc.

Coordonator S.l. Dan RACOSI -Facultatea de Automaticã si Calculatoare

• Realizarea de programe si algoritmi pentru calculul de înaltã performantã inclusiv arhitecturi paralele - Algoritmi paraleli pentru ecuatii cu derivate partiale de tip hiperbolic liniare si neliniare;
• Algoritmi pentru calculul integralelor duble si triple pe calculatoare vectorial-paralele;
• Realizãri de programe si algoritmi de calcul de înaltã performantã - Performantele unor algoritmi de prelucrare numericã pe sisteme de tip main frame;
• Rezolvarea ecuatiilor diferentiale de tip eliptic.

Coordonator Conf. V. Petre - Catedra de Masini, materiale si actionãri electrice

• Proiectarea ãi execuãia a patru inductoare CIF, încercãri, punere în funcãiune.

Coordonator Profesor Nicolae GALAN - Catedra de Masini, materiale si actionãri electrice

• Studiul stabilitãtii motorului asincron alimentat de la convertoare statice;
• Reglarea fãrã traductoare a vitezei motorului asincron.

Coordonator Profesor Carmen GOLOVANOV - Catedra de Aparate si Mãs. Electrice

• Probe, mãsurãtori si suport teoretic pentru studiul privind evolutia puterilor de scurtcircuit în etapele 1997/2005/2015 DET Cluj, DET Bucuresti.

Coordonator Profesor Nicolae GOLOVANOV - Catedra de Retele electrice

• Strategia RENEL privind calitatea energiei electrice livrate. Stabilirea unor indicatori de calitate a energiei electrice si a serviciului de livrare.

Coordonator Profesor Mihai IORDACHE Laboratorul de Simulare a Circuitelor Electrice

• Analiza si proiectarea pe calculator a circuitelor electrice neliniare. Elaborarea unei metode noi si eficientã de analizã pe calculator a circuitelor electrice neliniare.

Coordonator Profesor Valeriu IORGA - Facultatea de Automaticã si Calculatoare

• Calcul de înaltã performantã. Studii privind algoritmi, arhitecturi si metode specifice - Algoritmi de transformare Fourier rapidã în arhitecturi paralele.

În acceasi ordine a prezentãrii temelor de cercetare enumerãm rezultatele principale ale cercetãrilor:

• Modelarea numericã a constantei de timp si a caracteristicii neliniare a senzorului FLUXSET;
• Elaborarea pachetului de programe integrat IFAP pentru calculul câmpului electromagnetic;
• Solusiile problemelor TEAM Workshop Benchmarks 18, 20, 21, 22, 23, 24 si 25;
• Proiectarea circuitului integrat POLYFEM aferent senzorului FLUXSET;
• Algoritmi genetici de tip GENOCOP pentru optimizarea dispozitivelor electromagnetice neliniare în arhitecturi de calcul distribuite;
• O metodã de proiectare a circuitelor digitale independentã de arhitecturã, orientatã pe problemã;
• Un limbaj de specificare capabil sã exprime ierarhii executionale si sã suporte compozitii paralele;
• Metode specifice de inginerie software pentru aplicatii paralele;
• Realizarea unui "cluster" din 4 statii de lucruneomogene ca resurse hardware, si implementarea pe acesta a pachetului Message Passing Interface;
• Realizarea unui pachet software pentru exploatarea în retea în regim de "client-server" a compilatoarelor Verilog;
• Realizarea unui translator de la limbajul Verilog la limbajul de intrare pentru pachetul OCEAN.
• Studiu privind sterilizarea unor produse alimentare prin tratament de scurtã duratã în microunde;
• Program dedicat de modelare a încãlzirii benzilor în defilare printr-un aplicator tip ghid de microunde în meandre;
• Solutii de optimizare a inductoarelor pentru încãlzirea tevilor;
• Configurarea optimã a structurii plitelor de inductie;
• Tratarea în diverse formulãri a modelãrii câmpului magnetic cvasistationar în structura de încãlzire a benzilor metalice în flux magnetic transversal;
• Evaluarea prin modelare numericã a pierderilor de putere ale cuptoarelor electrice cu arc.
• Analiza polilor functiilor de transfer pentru motoarele asincrone cu simplã si dublã colivie si variatia lor cu frecventa tensiunii de alimentare;
• Corelarea algoritmilor de estimare si a schemei de reglare a turatiei cu caracteristicile constructive ale motorului asincron.
• Metodã de formulare a ecuatiilor de stare pentru circuitele electrice neliniare cu elemente în exces;
• Algoritm de determinare a conditiilor initiale ale circuitelor electrice neliniare cu elemente în exces în regim tranzitoriu;
• Elaborarea programelor PDANCMIE si PASCE pentru determinarea arborelui normal comun si a matricelor incidentelor esentiale si pentru analiza simbolicã a circuitelor electrice.

O realizare deosebitã a fost participarea echipei românesti la COMPUMAG?97.

Trebuie mentionat faptul cã pentru prima datã, România este reprezentatã corespunzãtor la aceastã conferinãt internationalã traditionalã. Ca numãr de lucrãri acceptate (13) ea se aflã pe locurile 11-12, împreunã cu Marea Britanie, iar ca numãr de participanti (6), ea se aflã pe locurile 11-15, împreunã cu Austria, Belgia, Finlanda si Grecia.

Din cei 6 participanti, 4 au beneficiat de suportul Laboratorului de Metode Numerice (LMN). Succesul lor se datoreazã activitãtii intense depuse în ultima perioadã în acest laborator. Mentionãm doar câteva din rezultatele obtinute în ultimul an:

• 5 lucrãri stiintifice prezentate si premiate la sesiunea stiintificã studenteascã;
• 3 proiecte de diplomã în domeniul calculelor de câmp;
• 16 dizertatii de studii aprofundate (Master);
• 2 teze de doctorat finalizate;
• 6 faze la contracte cu MCT si 2 cu MEN;
• 1 contract de cercetare în cooperare internationalã INCO-COPERNICUS-MANODET, finantat de U.E.;
• 12 rapoarte interne de cercetare;
• 6 lucrãri prezentate la cea mai prestigioasã conferinãt internationalã în domeniu COMPUMAG?97 Rio (din care una invitatã, una oralã si 4 postere);
• 3 lucrãri prezentate la ENDE?97 - Reggio Calabria - Conferintã dedicatã controlului nedistructiv electromagnetic;
• 6 participãri la conferinte nationale de specialitate.

Toatã aceastã activitate stiintificã intensã a condus la ridicarea nivelului cercetãrilor si la cresterea prestigiului international al laboratorului.

Valorificarea rezultatelor cercetãrilor a constituit o preocupare tot atât de meritorie a tuturor colectivelor de cercetare din CIEAC ca si aceea pentru valoarea stiintificã a acestora. Au fost astfel raportate:

• 58 rapoarte interne de cercetare;
• 30 de comunicãri stiintifice la conferinte interne si 43 la manifestãri stiintifice internationale;
• 34 de articole publicate în reviste de specialitate;
• 8 lucrãri noi în sprijinul procesului didactic;
• 20 proiecte de diplomã;
• 25 lucrãri de dizertatie la studii aprofundate.

Spre exemplificare pot fi citate comunicãrile:

• D. Ioan, M. Rebican, P. Leonard, G. Ciuprina, 3D FEM Model of a FLUXSET Sensor, ENDE?97 Proc., Reggio Calabria, Italy, Sept. 14-16, 1997;
• D. Ioan, I.F. Hãntilã, M. Rebican, C. Constantin, FLUXSET Sensor Analysis based on Nonlinear Magnetic Wire Model of the Core, ENDE?97 Proc., Reggio Calabria, Italy, Sept. 14-16, 1997;
• D. Ioan, M. Iordache, M. Rebican, C. Constantin, Approximated SPICE Models of Nonlinear Magnetic Circuit based on Field Solution, ENDE?97 Proc., Reggio Calabria, Italy, Sept. 14-16, 1997;
• D. Ioan, I. Munteanu, C. Constantin, The best approximation of the field effects in electric circuit coupled problems, COMPUMAG?97 Proc., Rio de Janeiro, Brazil, November 2-6, 1997;
• I. Munteanu, D. Ioan, Some Properties of the Non-homogenous Anisotropic Perfectly Matched Layer, XI Conf. on the Comp. of Electromagn. Fields, 2-6 Nov. 1997, Rio de Janeiro, Brazilia;
• D. Ioan, I. Munteanu, G. Ciuprina, Adjoint Field Technique Applied in Optimal Design of a Non-linear inductor, XI Conf. on the Comp. of Electromagn. Fields, 2-6 Nov. 1997, Rio de Janeiro, Brazilia;
• M. Popescu, I. Munteanu, C. Constantin, D. Ioan, An Object Oriented Data Structure for Field Analysis, XI Conf. on the Comp. of Electromagn. Fields, 2-6 Nov. 1997, Rio de Janeiro, Brazilia;
• D. Ioan, G. Ciuprina, C. Dumitrescu, Use of Stochastic Algorithms for Distributed Architectures in the Optimisation of Electromagnetic Devices, XI Conf. on the Comp. of Electromagn. Fields, 2-6 Nov. 1997, Rio de Janeiro, Brazilia;
• Exploiting Data Parallelism of Matrix Multiplications Algorithms, Sisteme Automate si Informatice în Industrie, iunie, 1997.
• A Framework for Developing Reusable and Safe Distributed Embeded Systems, Sisteme Automate si Informatice în Industrie, iunie, 1997.
• Les forces electromagnetiques induites et la coulee continue. Le reglage du debit et le brassage electromagnetique, Electromagnetic Processing of Materials, Paris, 1997.
• Three-phase Motor with Solid Anisotropy Rotor, Electromotion?97.
• Ratings and Parameters of Induction Motor Equivalent Schemes,ICEM?98.
• The digital computer as a tool for large-scale circuit simulation, CADEMEC?97.
• Symbolic Analysis of Large Integrated Circuits Usins a New Two-Graph Tree Enumeration Method, ECCTD?97.

Între rezultatele mai importante ale colaborãrii internationale ale CIEAC pot fi enumerate:

• participarea cu succes la proiectul de cercetare MANODET ?Defectoscopie nedistructivã bazatã pe un principiu nou de mãsurã a câmpului magnetic? în cadrul programului INCO-COPERNICUS al Comisiei Europene;
• derularea a douã contracte de studii pentru pregãtirea si efectuarea unor stagii de cercetare în cadrul a douã laboratoare ale Departamentului de Studii si Cercetãri ale Electricite de France - laboratorul de inductie si laboratorul de procesare în radio-frecventã si microunde;
• realizarea unei cercetãri bibliografice asupra tratamentului sticlei calde în câmpuri electromagnetice, la cererea departamentului Sisteme Energetice al DER-EDF;
• modelarea numericã a unui inductor cu flux transversal, la cererea departamentului AEI al DER-EDF.

În concluzie, se poate afirma cã prin nivelul stiintific al lucrãrilor si prin atentia acordatã asupra imaginii sale în comunitatea stiintificã internã si internationalã, Centrul de Inginerie Electricã Asistatã de Calculator se dovedeste a fi o structurã performantã, inovativã si flexibilã a cercetãrii stiintifice integratt mediului universitar.

2. ACTIVITATE MANAGERIALÃ

Conform statutului, activitatea managerialã a fost efectuatã de Consiliul de Conducere (18 persoane) si de Comitetul Executiv, alcãtuit din:

1. D. Ioan - Director General
2. V. Fireteanu - Director Executiv
3. L. Gheorghiu - Contabil sef

În activitatea administrativã au fost implicate urmãtoarele persoane:

1. G. Iosif - Secretariat, contabilitate analiticã si control preventiv
2. L. Radu - Contabilitate
3. N. Boboc - Relatii cu bãncile

Activitatea de înscriere a materialelor în gestiunile catedrelor a revenit responsabililor de contract care au derulat contracte prin centru.

Activitatea managerialã si administrativã a avut urmãtoarele aspecte:

1. Organizarea la 5 februarie 1997 a Adunãrii Generale CIEAC, la care au participat 15 persoane si la care s-a prezentat raportul anual pe 1996.
2. Activitatea de marketing si promovare. S-a redactat, multiplicat si difuzat cttre toti cei interesati mapa responsabilului de contract.

S-au difuzat informatii referitoare la competitiile:

· Buletinele informative CNCSU/MEN - Competitia organizatã pentru fondurile de la Banca Mondialã;

· Anunturile pentru licitatia organizatã de MCT;

3. Derularea contractelor.

În anul 1997 s-au derulat 48 contracte noi si cheltuielile a încã 55 contracte reportate din anii 1995-1996. Dintre acestea, 12 au fost semnate direct de CIEAC, iar restul au fost trasferate de la U.P.B.

Toate contractele semnate au fost predate la termen si facturate. Pentru uzul fiecãrui conducttor de contract s-au elaborat si mentinut fise analitice de contabilizare a cheltuielilor pe categorii: manoperã, regie, deplasãri, materiale si colaborãri externe.

În acest fel s-a putut asigura cu strictete controlul preventiv al tuturor cheltuielilor. Prin casã s-au transferat peste 196 milioane lei, din care peste 152 milioane lei pentru salarii, iar restul pentru materiale si deplasãri. S-au plãtit furnizorii de materiale, aparate si servicii, conform dispozitiilor responsabililor de contract si s-au plãtit impozitele pe salarii conform dispozitiilor legale.

Toate cheltuielile în avans efectuate pânã la 30 decembrie 1997 au fost decontate.

Valorificarea contractelor

În urma activitãtii de cercetare s-au elaborat 48 de memorii de contract.

Cele 34 rapoarte de cercetare realizate prin finantare publicã (M.E.N. + M.C.T.) se aflã la dispozitia potentialilor beneficiari. CIEAC oferã serviciul de multiplicare, contra cost, cu avizul responsabililor de contract a acestor rapoarte de cercetare.

Rapoartele de cercetare rezultate în urma contractelor cu industria au un caracter confidential si au fost predate beneficiarilor.

În concluzie, se poate afirma cã activitatea managerialã si administrativã în cadrul CIEAC s-a desfãsurat cu succes. Totusi au intervenit mari dificultãti datorate lipsei de spatiu pentru secretariat, caserie si relatii cu publicul precum si supraînctrcãrii personalului implicat în activitatea administrativã curentã. Propunem ca raportul anual sã fie prezentat în viitor în luna martie si nu în februarie.