denumirea programului nucleu: 2019-2022 sisteme … · denumirea programului nucleu: 2019-2022...

39
DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA OBIECTIVULUI O1: PN 19.10.01 - Fundamentarea ştiinţifică a proceselor din agricultură, industria alimentară şi crearea de noi tehnologii, instrumente şi echipamente compatibile şi competitive cu aria europeană de cercetare specifică conceptului de „agricultură 4.0" în domeniul bioeconomiei TITLUL PROIECTULUI: PN 19.10.01.02 - CERCETĂRI PRIVIND DEZVOLTAREA DE INSTRUMENTE DIGITALE INTELIGENTE PENTRU INTERACŢIUNEA DINTRE SOL ŞI ORGANELE DE LUCRU ALE MAŞINILOR AGRICOLE SI PENTRU CONCEPTUL "OPEN INNOVATION ECOSYSTEM" Contractul de cercetare nr. 5N/07.02.2019 Proiectul are doua obiective principale: 1. Dezvoltarea de instrumente digitale inteligente pentru interactiunea dintre sol şi organele de lucru ale maşinilor agricole 2. Dezvoltarea de instrumente digitale inteligente pentru conceptul “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” PREZENTAREA OBIECTIVULUI 1 Proiectarea si exploatarea utilajelor si dispozitivelor folosite in toate domeniile tehnicii stiintei, la ora actuala, s-a perfectionat foarte mult prin folosirea unor mijloace informatice de actiune rapida si eficienta. Acum, datele necesare proiectarii se acceseaza rapid, unele gratuit, altele contra cost (unele foarte scumpe), ca si programele software care fac munca de rutina, dar si imbunatatiri si optimizari ulterioare. Performantele produselor proiectarii actuale si exploatarii de varf se obtin folosind din ce in ce mai multe informatii despre interactiunea dintre utilajele si dispozitivele proiectate si mediul inconjurator, in care acestea sunt folosite pentru a satisface nevoile unei societati umane aflata intr-o cursa necontrolata a concurentei si consumului. Datele de interacțiune cu mediul înconjurător, in care produsele proiectării si fabricației se folosesc, sunt esențiale pentru cresterea performantei acestor produse, atat din punct de vedere calitativ cat si cantitativ. Creșterea preciziei acestor date, precum si introducerea in concepție si proiectare a unor aspecte noi ale relatiei dintre produs si mediu, a condus la obținerea unor instrumente (teoretice, computaționale si fizice) de înaltă performanta, dar care de multe ori au un cost crescut in raport cu posibilitățile utilizatorilor obisnuiti. Fie ieftine, fie scumpe aceste mijloace de estimare a interacțiunilor susnumite, au presupus investiții foarte mari, dar si riscuri in cercetare. Din această cauză, multe dispozitive experimentale sunt scumpe, împreună cu programele de calculator care le insotesc, iar accesul la baze de date complexe este de asemenea conditionat de preturi mari. Astfel, eforturile îndreptate înspre diversificarea cunoștințelor despre interacțiunea dintre utilaje si mediu, in creșterea preciziei de estimare a intensității acestora, sunt pe deplin motivate. Pe de alta parte, cunoașterea unui tablou cat mai complet si precis al datelor de interacțiune a utilajelor cu mediul, sunt condiții nu numai pentru creșterea performantei produselor, ci si pentru sustenabilitatea funcționarii acestora (acțiuni care nu distrug mediul). In plus, cunoașterea cat mai extinsa a aspectelor fenomenului de interacțiune dintre utilaje si mediu, bineînțeles împreuna cu o precizie cat mai ridicata de estimare numerica a intensităților de interacțiune, conduce la ieftinirea prețurilor de testare a produselor la încercări si in exploatare, reducând numărul si intensitatea acțiunilor de remediere si perfecționare. În acest curent de probleme ale științei si tehnicii mondiale se înscrie acest obiectiv al cărui subiect principal este reducerea costurilor si îmbunătățirea metodelor de estimare a intensității interacțiunii dintre utilajele care lucrează cu solul.

Upload: others

Post on 21-Feb-2021

25 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE

INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH

DENUMIREA OBIECTIVULUI O1: PN 19.10.01 - Fundamentarea ştiinţifică a proceselor din

agricultură, industria alimentară şi crearea de noi tehnologii, instrumente şi echipamente compatibile

şi competitive cu aria europeană de cercetare specifică conceptului de „agricultură 4.0" în domeniul

bioeconomiei

TITLUL PROIECTULUI: PN 19.10.01.02 - CERCETĂRI PRIVIND DEZVOLTAREA DE

INSTRUMENTE DIGITALE INTELIGENTE PENTRU INTERACŢIUNEA DINTRE SOL

ŞI ORGANELE DE LUCRU ALE MAŞINILOR AGRICOLE SI PENTRU CONCEPTUL

"OPEN INNOVATION ECOSYSTEM"

Contractul de cercetare nr. 5N/07.02.2019

Proiectul are doua obiective principale:

1. Dezvoltarea de instrumente digitale inteligente pentru interactiunea dintre sol şi

organele de lucru ale maşinilor agricole

2. Dezvoltarea de instrumente digitale inteligente pentru conceptul “OPEN

INNOVATION ECOSYSTEM”

PREZENTAREA OBIECTIVULUI 1

Proiectarea si exploatarea utilajelor si dispozitivelor folosite in toate domeniile tehnicii

stiintei, la ora actuala, s-a perfectionat foarte mult prin folosirea unor mijloace informatice de actiune

rapida si eficienta. Acum, datele necesare proiectarii se acceseaza rapid, unele gratuit, altele contra

cost (unele foarte scumpe), ca si programele software care fac munca de rutina, dar si imbunatatiri si

optimizari ulterioare. Performantele produselor proiectarii actuale si exploatarii de varf se obtin

folosind din ce in ce mai multe informatii despre interactiunea dintre utilajele si dispozitivele

proiectate si mediul inconjurator, in care acestea sunt folosite pentru a satisface nevoile unei societati

umane aflata intr-o cursa necontrolata a concurentei si consumului. Datele de interacțiune cu mediul

înconjurător, in care produsele proiectării si fabricației se folosesc, sunt esențiale pentru cresterea

performantei acestor produse, atat din punct de vedere calitativ cat si cantitativ. Creșterea preciziei

acestor date, precum si introducerea in concepție si proiectare a unor aspecte noi ale relatiei dintre

produs si mediu, a condus la obținerea unor instrumente (teoretice, computaționale si fizice) de înaltă

performanta, dar care de multe ori au un cost crescut in raport cu posibilitățile utilizatorilor obisnuiti.

Fie ieftine, fie scumpe aceste mijloace de estimare a interacțiunilor susnumite, au presupus investiții

foarte mari, dar si riscuri in cercetare. Din această cauză, multe dispozitive experimentale sunt

scumpe, împreună cu programele de calculator care le insotesc, iar accesul la baze de date complexe

este de asemenea conditionat de preturi mari. Astfel, eforturile îndreptate înspre diversificarea

cunoștințelor despre interacțiunea dintre utilaje si mediu, in creșterea preciziei de estimare a

intensității acestora, sunt pe deplin motivate.

Pe de alta parte, cunoașterea unui tablou cat mai complet si precis al datelor de interacțiune a

utilajelor cu mediul, sunt condiții nu numai pentru creșterea performantei produselor, ci si pentru

sustenabilitatea funcționarii acestora (acțiuni care nu distrug mediul). In plus, cunoașterea cat mai

extinsa a aspectelor fenomenului de interacțiune dintre utilaje si mediu, bineînțeles împreuna cu o

precizie cat mai ridicata de estimare numerica a intensităților de interacțiune, conduce la ieftinirea

prețurilor de testare a produselor la încercări si in exploatare, reducând numărul si intensitatea

acțiunilor de remediere si perfecționare. În acest curent de probleme ale științei si tehnicii mondiale

se înscrie acest obiectiv al cărui subiect principal este reducerea costurilor si îmbunătățirea metodelor

de estimare a intensității interacțiunii dintre utilajele care lucrează cu solul.

Page 2: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

SCOPUL OBIECTIVULUI 1 consta in:

- crearea unui instrument teoretico-empiric pentru estimarea forței de rezistență întâmpinata de

organele de lucru care interacționează cu solul, bazat pe experimente minimale in teren cu utilaje

adecvate unei cercetări specializate (individual si in ansamblu in anumite topologii de lucru);

- crearea unei metodologii pentru determinarea datelor de interacțiune dintre organele de lucru si

sol, care sa fie accesibila unei game cat mai largi de utilizatori, bazata pe experimentele care

folosesc structura special construita in acest scop;

- crearea premiselor de utilizare a metodologiei in acțiuni de obținere a unor largi baze de date

privind caracteristicile interacțiunii sol-organ de lucru, care astfel sa devina produse ieftine si ușor

de folosit in concepția si proiectarea unor astfel de utilaje;

- investigarea unor cai de rationalizare si optimizare a regimurilor de lucru ale masinilor agricole

destinate lucrarilor solului.

SITUATIA ACTUALA - OBIECTIVUL 1

In tara:

În Romania, în cadrul activităților de concepție, proiectare și experimentare a mașinilor agricole

pentru lucrat solul, estimarea interacțiunilor dintre organele de lucru care lucrează în sol și sol, se

utilizează preponderent teoriile din literatura de specialitate a anilor 1950-1960. Deși rezultatele

obținute cu ajutorul acestor instrumente au satisfăcut cererile la momentul respectiv, începând cu anii

1970, acestea s-au dovedit a fi insuficiente in scopul optimizării acestor utilaje din punctul de vedere

al procesului de lucru. Formulările literaturii de specialitate din spatiul est- european, au fost un factor

de nepotrivire cu termenii moderni in care se exprimau programele de calculator care au apărut

începând cu anii 1970. Trecerea, de exemplu de la rezistenta la deformare a solului si de la constanta

ce dă influenta vitezei asupra rezistentei la tracțiune, de tip Goriacikin sau Letosnev, la exprimarile

moderne care conțin termeni larg utilizați in geotehnica, construcții civile, limbajul teoriei corpului

continuu (coeziunea si adeziunea solului, tensiuni limita de elasticitate, plasticicitate, forfecare, etc.),

este o condiție necesara si pentru progresul conceptiei, proiectarii si productiei de astfel de utilaje,

dar si o condiție pentru o mai buna comunicare cu factorii asemănători din statele foarte dezvoltate

economic.

Instrumentele si metodele de estimare a parametrilor sau constantelor de model implicate in

procesele de interacțiune organ de lucru – sol, nu sunt foarte precise și necesită costuri ridicate de

obținere. Inexistenta unei baze de date a unor parametri de interactiune organ de lucru – sol, cartat pe

teritoriul Romaniei, care sa indice proprietati de baza ale solului, functie si de unii parametrii

meteorologici, reprezintă o altă argumentare a necesității proiectului. În cadrul proiectului se va crea

un instrument teoretico-empiric pentru estimarea forței de rezistență întâmpinata de organele de lucru

care interacționează cu solul, bazat pe experimente minimale in teren cu utilaje adecvate unei cercetări

specializate.

Mentionam ca investigatia stiintifica cu baza experimentala si modelare statistica, sta la baza

tuturor realizarilor industriale de mare succes, teoria singura sau insotita de foarte putine experiente

avand sanse minime de reusita. Caracteristicile aleatoare ale solului si conditiile meteorologice

impun realizarea unui plan experimental pe termen lung si cu un numar mare de experimente pentru

a asigura un grad de incredere minim acceptabil rezultatelor.

In strainatate:

In SUA, formularea intensității forțelor de rezistenta la tracțiune s-a făcut încă din anii 30-40

ai secolului XX, in termenii mecanicii corpului continuu pentru mecanica solului, adica in termeni

comuni geotehnicii, amenajărilor funciare, construcțiilor civile sau mineritului.

In Europa de Vest si USA s-a încercat corelarea penetrometriei cu predicția forței de rezistenta

la tracțiune pentru pluguri, însă nu se cunosc in literatura de specialitate dispozitive de măsurare de

tipul celor propuse in acest proiect si nici tehnici echivalente. Pe de alta parte, influenta unor

parametri de lucru foarte importanți ai procesului de prelucrare a solului este încă incerta, de exemplu

influenta vitezei de lucru si a umiditatii solului, sunt încă studiate intens la nivel internațional.

Creșterea vitezei de lucru a adus câștiguri de productivitate, posibila existență a unei umidități optime

Page 3: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

putând aduce câștiguri in economia de combustibili si in calitatea mediului. Din nefericire,

identificarea unui optim de umiditate exact, este foarte greu de fundamentat, acesta depinzând de

factori foarte importanti, care caracterizeaza strict local solul.

Rezultatele fundamentale, obtinute in SUA si Uniunea Sovietica (acum Rusia), au fundamente

solide experimentale. Formulele reprezentative folosite in practica americana au origini modele

matematice statistice (mai putin teoretice, desi exista o gama larga de formule teoretice elaborate si

testate), iar in Rusia, desi aparent formulele de baza sunt teoretice, acestea contin parametri de model

care trebuie determinati experimental pentru fiecare caz concret in parte, forma globala a formulelor

folosite fiind similara cu cea americana.

CONTRIBUŢIA ŞTIINŢIFICĂ/TEHNICĂ – OBIECTIV 1:

Prin natura scopurilor propuse, din punct de vedere științific, obiectivul abordează probleme

nerezolvate sau rezolvate parțial in momentul de față:

- necesitatea folosirii in analiza legăturii dintre forța de rezistenta la tracțiune si tensiunea de

rezistenta la penetrare a unui echipament pentru masurarea fortei de rezistenta la deformare a

solului separat pe organ de lucru, cu acțiunea simultana a mai multor organe - DMRT (dispozitiv

de măsurare a forței de tracțiune pe configurații variabile);

- crearea unei metode de calcul a parametrilor de performanta ai procesului de lucru folosind datele

experimentale, care sa furnizeze exact datele cerute: forța de tracțiune pe organ, pe mașina,

distribuția de forța de rezistenta la tracțiune in cadrul structurii de ansamblu, etc.;

- posibilitatea generalizării informațiilor determinate (caracterizate implicit de particularitate

relativ la zona pedologica si climatica in care au fost determinate);

- studiu de elaborare a unei metodologii pentru deducerea datelor asupra forței de rezistenta la

tracțiune din datele măsurate pe dispozitivul realizat si supus experientelor.

Din punct de vedere tehnic, contribuția proiectului se va concretiza in dispozitivul de masurare

realizat si metodologia de deducere a forței de rezistenta la tracțiune din datele masurate.

Folosirea dispozitivului care se va realiza in cadrul acestui proiect si a metodei de calcul a

rezistentei solului la deformare, va facilita castigul de date experimentale care sa poata contribui la

investigații solide in problemele specificate anterior. In final impactul economic al creșterii capacitații

de lucru si al consumului energetic, trebuie sa decida, dar, intotdeauna avand in vedere, in primul

rand, calitatea lucrarilor efectuate. Impactul economic se va concretiza in elaborarea unor variante

constructive optimale adaptate unor situatii concrete.

FAZELE OBIECTIVULUI 1:

Faza 1- Studii prospective privind stadiul actual al estimarii teoretice si experimentale a fortelor de

rezistenta la tractiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului.

Contract de cercetare nr. 5N/07.02.2019

Termen de realizare: 14.03.2019

Faza 3 - Conceptie variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri, pentru măsurarea

forței de rezistenta la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru si pe scheme variate de

amplasare a acestora

Contract de cercetare nr. 5N/07.02.2019-AA NR. 3/2019

Termen de realizare: 09.12.2019

Faza 5 - Modelare matematica si simularea variantelor de dispozitive cu organe de lucru in scopul

rationalizarii si optimizarii

Contract de cercetare nr. 5N/07.02.2019-AA NR. 4/2020

Termen de realizare: 14.04.2020

Page 4: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

REZUMATUL FAZELOR OBIECTIVULUI 1:

FAZA 1

Denumire faza 1: Studii prospective privind stadiul actual al estimarii teoretice si experimentale a

fortelor de rezistenta la tractiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului.

Obiectivul fazei 1: Studii prospective privind stadiul actual al estimării teoretice si experimentale a

forțelor de rezistenta la tracțiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului.

Rezultate preconizate pentru atingerea obiectivului fazei 1:

Studiu prospectiv

Studiu tehnologic

Rezumatul fazei 1: In cadrul fazei 1 s-au realizat 2 studii:

Studiu prospectiv privind stadiul actual al estimării teoretice si experimentale a forțelor de

rezistenta la tracțiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului.

Studiu tehnologic privind conceptia instrumentelor destinate estimarii fortei de rezistenta la

tractiune.

Studiu prospectiv privind stadiul actual al estimării teoretice si experimentale a forțelor de

rezistenta la tracțiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului

Studiul prospectiv este structurat astfel: Introducere, 3 Capitole, 10 Anexe si Bibliografie.

Introducere: Acest proiect pleaca de la cateva aspecte ale calculului unuia dintre cei mai

importanti parametri ai proceselor de lucru a agregatelor agricole. Lucrarile sunt dedicate agregatelor

destinate lucrarilor solului, lucrare reprezentativa pentru orice exploatare agricola. In general, aceste

lucrari (arat, afanare, cultivare, frezare, prasila, etc.) sunt mari consumatoare de energie si timp de

lucru. Reducerea consumurilor energetice este legata si de reducerea poluarii.

Odata cu teoria clasica a interactiunii organelor de lucru cu solul, din cauza unor utilizari excesive,

prelucrarea agricola a solului s-a vazut pusa in fata unor consecinte negative ale exceselor de acest

tip. Folosirea excesiva a araturii si exploatarea intensiva a solului a facilitat eroziunea, saracirea

solului in substante organice si aparitia unor fenomene caracteristice secetei, chiar desertificarii. De

asemenea, prelucrarile mecanice ale solului, desi provoaca partial compactarea solului, dau si solutii

in scopul remedierii starii solului compactat. A aparut astfel o problematica nou legata de tehnologii

de cultura cu minimum de lucrari ale solului sau chiar zero lucrari ale solului.

Dezvoltarea teoriei proceselor de lucru ale masinilor agricole a urmat un curs corect dupa ce

fundamentele au prins contur, indreptandu-si toate eforturile spre obtinerea de solutii simple si

complexe cu caracter optimal. Sunt foarte numeroase lucrarile de specialitate care se ocupa cu gasirea

unor astfel de solutii optimale.

In Capitolul I sunt prezentate forta de rezistenta la tractiune, estimari teoretice si experimentale.

Forta de rezistenta la tractiune este greu de intalnit in vreun dictionar de specialitate, mai ales in sensul

in care este folosit in domeniul conceptiei, proiectarii si exploatarii masinilor agricole. Chiar si

specialistii in masini agricole au pornirea fireasca de a se gandi mai intai la semnificatia acestei

notiuni in domeniul rezistentei materialelor. De asemenea, in cadrul acestui capitol sunt prezentate

diverse formule de calcul a fortei de rezistenta la tractiune si anume:

- Formula de calcul standardizata in SUA. este o formula destul de simpla si in acelasi timp cu

parti comune cu alte formule folosite. Forta necesara pentru tractiunea unui utilaj cu mai multe

instrumente pentru lucrarile solului, depinde de latimea de lucru a utilajului si de viteza de

lucru. Pentru instrumentele de lucru care opereaza la adancimi mai mari, forta de tractiune

necesara, depinde si de textura solului, adancimea de lucru si geometria sculei (sau

instrumentelor) de lucru.

- Formula de calcul a lui Goreacikin. Formula este verificata si se explicita termenii, functie de

caracteristicile geometriei instrumentelor de lucru si de caracteristicile solului.

Page 5: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

- Formula de calcul determinata cu ajutorul analizei dimensionale este o metoda de a cauta o

expresie a fortei de rezistenta la tractiune, functie de parametrii considerati in cadrul unui

model, este binecunoscuta metoda a analizei dimensionale.

- Formule rezultate din consideratii de mecanica solurilor. O parte din specialistii care au

cercetat posibilitatile de predictie a fortei de tractiune a utilajelor care lucreaza in contact cu

solul, au optat pentru o cale cu plecare din corpul teoriei mecanicii solurilor. Sunt autori care

trateaza din acelasi punct de vedere masinile agricole destinate lucrarilor solului, precum si

masinile si utilajele destinate lucrarilor de amenajari funciare, constructii civile si chiar

mineritului. Baza de plecare o constituie legile mecanicii solurilor, sau mecanica pamanturilor.

- Ecuatia universala a terasarii solului

De asemenea au fost prezentate efecte ale umiditatii asupra fortei de rezistenta la tractiune.

Umiditatea solului are efecte certe asupra fortei de rezistenta la tractiune opusa de sol organelor de

lucru ale masinilor agricole. Multe dintre formulele care apar in capitolul II includ intre parametrii

solului, coeziunea si adeziunea. In una din formule, parametrii care definesc caracteristicile solului

sunt de asemenea dependenti de umiditate. Evident ca parametrii caracteristici ai solului depind nu

numai de umiditate, ci si de structura fizico-chimica a acestuia. Rezultatele dependentei coeziunii,

densitatii si unghiului de frecare al solului de umiditate si contintul de argila ale solului, sunt date in

Anexa 10.

In Capitolul II sunt analizate tehnicile de masurare a fortei de rezistenta la tractiune pentru

masinile destinate lucrarilor solului. Masurarea fortei de rezistenta la tractiune generata de lucrarile

solului se poate referi la mai multe aspecte: forta de rezistenta generata de un singur organ de lucru

in actiune normala, forta de rezistenta la tractiune generata de un plug sau un alt utilaj de lucrat solul,

forta de rezistenta la tractiune privit numai sub aspectul componentei pure de tractiune sau si a

componentelor, in general considerate perturbatoare, verticala si laterala.

In Capitolul III se face referire la structura generala a fortei de rezistenta la tractiune. directii

optimale. De asemenea, sunt descrise unele opinii generale despre forma generala a fortei de

rezistenta la tractiune si implicit despre posibilitatile de utilizare a acestor forme la calculul optimal.

Sunt prezentate:

- Forma generala a rezistentei la tractiune

- Valori optimale ale vitezei de lucru

Lucrul la viteza de lucru optimala conduce la consumuri energetice minime, dar impune realizarea

unor structuri portante mai performante, mai grele, pentru instrumentele de lucru, pe de o parte si cere

verificarea calitatii corespunzatoare a lucrarii efectuate (ceea ce se poate face numai experimental si

cere eforturi foarte mari). Pentru optimizarea procesului de lucru al lucrarilor solului functie de

calitatea lucrarii executate, functiile obiectiv vor fi formulate tinand seama de cerintele specialistilor

in agricultura. Exista si puncte de vedere moderne asupra optimizarii, care imbina optimizarea

caracteristicilor economice cu cele privind calitatea lucrarilor efectuate.

In ANEXA 1 este prezentata lista parametrilor care descriu procesul de interactiune sol -

masini pentru lucrarile solului. In aceasta anexa se dau semnificatiile si unitatile de masura ale tuturor

notatiilor care apar in aceasta lucrare. Am preferat sa pastram, pentru comparatie, notatiile originale

ale fiecarui autor, pentru acest motiv, unii dintre parametrii cu care se descrie procesul de interactiune

dintre instrumentele de lucrat solul si sol au mai multe notatii.

In ANEXA 2 sunt prezentate sub forma tabelara date numerice pentru coeficientii formulelor

fortei de rezistenta la tractiune.

In ANEXA 3 sunt analizate comportamentul factorilor care depind de rezistența la frecare a

solului si geometria sculei functie de proprietățile solului din ecuatia universala a terasarii solului. In

continuare in fig. 1 se prezinta un exemplu:

Page 6: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Fig. 1 Variatia factorului Nγ, functie de unghiurile si .

In ANEXA 4 se prezinta comportamentul factorilor care depind de rezistența la frecare a

solului, geometria sculei si proprietățile solului din ecuatia universala a terasarii solului - cazul

organului care lucreaza in sol coeziv avand suprafate de contact neteda.

ANEXA 5 prezinta comportamentul factorilor care depind de rezistența la frecare a solului,

geometria sculei și proprietățile solului din ecuatia universala a terasarii solului - cazul organului care

lucreaza in sol coeziv avand suprafate de contact rugoasa. In Fig. 2 este prezentat un exemplu.

Fig. 2 Variatia factorului Nc ca functie de doua variabile (unghiul de asezare si unghiul de frecare

interna a solului), pentru cinci valori ale unghiului de frecare.

In ANEXA 6 se dau cateva rezultate numerice privind modelul lamei reale in sol coeziv,

definit cu ajutorul fortei de rezistenta la tractiune si factorii de natura trigonometrica si exponentiala.

In ANEXA 7 este prezentata formula lui Terzaghi pentru forta de rezistenta la tractiune.

In acest studiu au fost utilizate ca variabile acele unghiuri care sunt mai accesibile pentru

conceptia, proiectarea si exploatarea masinilor agricole de lucrat solul, adica acele caracteristici

geometrice proprii masinii. Celelelte doua unghiuri care apar intre cele patru argumente ale factorilor

functiei rezistenta la tractiune, sunt dependente de sol, de umiditatea si structura fizico-chimica a

acestuia. Acesti parametri nu sunt reglabili de catre cei ce exploateaza astfel de masini. Cel mult se

poate alege o asa-numita umiditate optima, dependenta la randul ei de structura solului, dar aceasta

trebuie considerata si in problema patinarii mijlocului de tractiune.

In ANEXA 8 se prezinta viteze critice de la care incepand, termenii care contin viteza de lucru

devin dominanti. In aceasta anexa se dau vitezele critice definite prin pentru utilajele de prelucrare a

solului care sunt date in standardul american.

ANEXA 9 contine sumarul expresiilor importante ale fortei de rezistenta la tractiune, iar in

ANEXA 10 se prezinta estimari ale dependentei densitatii, coeziunii si unghiului de frecare, de

Page 7: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

continutul de argila si de umiditatea solului In aceasta anexa se dau cateva rezultate obtinute prin

analiza de regresie a datelor publicate de Dafalla.

Studiu tehnologic privind conceptia instrumentelor destinate estimarii fortei de rezistenta la

tractiune

Studiul tehnologic privind conceptia instrumentelor destinate estimarii fortei de rezistenta la

tractiune este structurat astfel: Introducere; I.1) Dispozitiv de masurare a fortei de tractiune (DMFT);

I2) Dispozitivul de masurare a rezistentei la tractiune necesara pentru organ de lucru unic, individual

(DMRT); I3) Masina complexa de lucrat solul cu utilizare in cercetare si practica agricola (MCLS);

I4) Concluzii.

In Introducere este prezentata structura instrumentarului necesar a fi conceput. Pentru

dezvoltarea cercetarilor propuse in oferta de proiect, pentru atingerea obiectivelor acestora, in prezent,

in conceptia noastra sunt necesare urmatoarele instrumente:

1) Dispozitiv de masurare a fortei de tractiune (DMFT);

2) Dispozitiv de masurare a rezistentei la tractiune necesara pentru organ de lucru unic,

individual (DMRT);

3) Masina complexa de lucrat solul cu utilizare in cercetare si practica agricola (MCLS);

Folosind cele trei instrumente de masurare, I1, I2, I3 va fi crescuta precizia de masurare a

fortei de rezistenta la tractiune a unui organ de lucru si a unei masini de lucrat solul. Se va putea face,

folosind cele trei instrumente, diferenta intre lucrul individual al organelor de lucru in sol si lucrul in

grup (se va putea da un raspuns asupra veridicitatii sumarii liniare a fortelor de rezistenta pentru

masini agricole destinate lucrarilor solului cu mai multe organe de lucru). De asemenea, se va putea

da un raspuns si asupra dependentei fortei de tractiune necesara actionarii unei masini agricole

destinata lucrarilor solului, in functie de asezarea specifica a organelor de lucru, care insa trebuie sa

tina seama in primul rand de cerintele culturii agricole pentru care trebuie pregatit solul.

I1) Dispozitiv de masurare a fortei de tractiune (DMFT) Acest dispozitiv este destinat masurarii cat mai precise a fortei de tractiune pura necesara in

lucru pentru o masina agricola de lucrat solul. Dispozitivul (prescurtat DMFT) este creat pentru a

inlocui ramele tensometrice, pentru care nu beneficiem de formule standardizate de calcul a fortei de

tractiune pornind de la indicatiile tensometrice provenite de la senzorii ramelor. DMFT va fi folosit

in lucru cu DMRT si cu MCLS, in cadrul acestui proiect, dar, in general, poate fi folosit cu orice

masina agricola cu sistemul de prindere adecvat. O schema de principiu a DMFT este data in Fig. 3.

Fig. 3 Schema de conceptie DMFT

I2) Dispozitivul de masurare a rezistentei la tractiune necesara pentru organ de lucru

unic, individual (DMRT)

Dispozitivul de masurare a rezistentei la tractiune necesara pentru organ de lucru unic,

individual (DMRT) ce va fi executat pornind de la brevetul No. 120427/2007 B, 2007.

Page 8: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Indiferent de dispozitivul de mãsurare folosit şi de definirea componentelor interacţiunii, o

problemã importantã care trebuie rezolvatã este cea a biunivocitãţii dintre mulţimea solicitãrilor

sistemului mecanic mãsurat şi mulţimea stãrilor de deformaţie specificã (tensiune, în domeniul elastic

liniar) de pe flexorul (elementul pe care se face mãsurarea) dispozitivului de mãsurare

I3) Masina complexa de lucrat solul cu utilizare in cercetare si practica agricola (MCLS)

In Fig. 4 se da proiectia orizontala a unei posibile variante a MCLS. Structura din Fig. 2

include trei corpuri principale: C (corpul central), S (corpul stang) si D (corpul drept), care se

asambleaza prin intermediul a doua balamale. Cadrele corpurilor C, S, D sunt rigide. Barele

simbolizate cu linie intrerupta de culoare rosie, reprezinta bare de rezistenta pe care sunt montati

suportii organelor de lucru. Aceste bare ar trebui sa poata culisa in lungul corpurilor principale,

culisele fiind simbolizate in Fig. 4

Fig. 4 Structura MCLS in proiectie pe planul orizontal (de lucru)

I4) Concluzii

Dispozitivul DMFT, descris in I1 este destinat cresterii preciziei de masurare a componentei

de tractiune pura a fortei de rezistenta la tractiune opusa tractorului de utilajul agricol. Masurarea

fortei de tractiune se va face cu ajutorul DMFT, dar, alternativ, se pot folosi si alte dispozitive, ocazie

cu care pot fi facute studii de calibrare.

Dispozitivul DMRT, descris in I2 va fi folosit pentru determinarea fortei de rezistenta opuse

de organul de lucru individual, pentru a fi comparat apoi cu masuratorile pe colective sau ansambluri

de organe de lucru, asa cum sunt asezate acestea in formatii de lucru pe structurile portante ale

masinilor agricole destinate prelucrarii solului.

Masina agricola MCLS, descrisa in I3, cu caracter universal pentru lucrari agricole de

prelucrare a solului este un instrument de cercetare in primul rand, destinat investigarii efectelor

variatiei topologiei organelor de lucru pe structura portanta, a comportamentului fiecarui organ de

lucru in ansamblu (fata de lucrul individual, estimat cu ajutorul DMRT). In al doilea rand, MCLS

este ea insasi un subiect de cercetare ca masina agricola, ca performante si posibilitate de valorificare.

Variantele multiple de geometrie a MCLS pun la dispozitie variante corespunzatoare de calcul, utile

pentru determinarea unor formule complexe de calcul a parametrilor de performanta ai masinilor

agricole functie de caracteristicile solului, culturii, masinii de tractiune, calitatilor atmosferice, etc.

Rezulatele planificate ale fazei 1 au fost realizate integral, astfel:

Studiu prospectiv privind stadiul actual al estimării teoretice si experimentale a forțelor

de rezistenta la tracțiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului.

Studiu tehnologic privind conceptia instrumentelor destinate estimarii fortei de

rezistenta la tractiune.

Page 9: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

FAZA 3 Denumire faza 3: Conceptie variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri, pentru

măsurarea forței de rezistenta la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru si pe scheme variate

de amplasare a acestora

Obiectivul fazei 3: Concepţie variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri pentru

măsurarea forței de rezistenţǎ la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru și pe scheme variate

de amplasare a acestora.

Rezultate preconizate pentru atingerea obiectivului fazei 3:

- 1 Plan tehnic variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri pentru măsurarea

forței de rezistenţǎ la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru și pe scheme variate de

amplasare a acestora.

- 1 Articol BDI

Rezumatul fazei 3:

SISTEM COMPLEX EXPERIMENTAL (SCE)

Structura SCE a fost conceputǎ conform planului tehnic realizat. SCE este destinat pentru

cercetǎri complexe a mașinilor agricole in interactiunea cu solul. Solutia propusa este nouǎ și se

bazeazǎ pe flexibilitate și permite montarea diverselor organe de lucru ȋn diverse poziţii ȋn schema

generalǎ a unui cultivator (Figura 1).

Figura 1 Structura ansamblului Cultivatorului Complex Experimental (SCE)

Principalele pǎrţi componente ale (SCE) sunt (Figura 1):

- Cadrul central (C);

- Aripa stangǎ (As);

- Aripa dreaptǎ (Ad);

- Triunghiul de tracţiune pentru (SCE) sau pentru cadrul central, CC;

- Triunghi de tracţiune pentru aripi (Figura 2).

In afara acestor componente se mai prevǎd:

- organele de lucru;

- dispozitive demontabile de prindere pe grinzile cadrului a organelor de lucru (prin intermediul

unor suporţi ai organelor de lucru);

Page 10: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

- un tren rulor pentru transportul structurii ȋn ansamblu;

- roţi limitatoare (dacǎ este necesar).

Elementele de noutate pentru SCE sunt urmatoarele:

- Caracteristica de modulare ȋn formaţiuni diverse, care necesitǎ puteri de tracţiune

diferite, formaţiuni echipate cu sisteme de prindere la sursa de tracţiune diferite; (trei

module de lucru: modul central independent, aripa lateralǎ independentǎ, douǎ aripi

laterale independente);

- Capacitatea de montare a diverselor organe de lucru, ȋn diverse geometrii pe orice

variantǎ de structurǎ portantǎ dintre cele menţionate ȋn acest capitol.

Figura 2 Aripa stangǎ pentru lucru independent (As). Aripa este echipatǎ cu propriul triunghi de

legare la tractor.

Moduri de funcţionare

Sistemul complex experimental (SCE) este prevǎzut sǎ poatǎ lucra ȋn patru variante de lucru

originale:

- Varianta de maximǎ lǎţime de lucru, notatǎ AsCAd, având lǎţimea de lucru: 4635 mm,

(Figura 1 și Figura 4) ;

- Varianta AsAd, obţinutǎ prin cuplarea directǎ a aripilor (eliminarea cadrului central CC),

Figura 3 (lǎţimea de lucru 2285 mm);

- Varianta cadrul central fǎrǎ aripi, C (lǎţimea de lucru 2350 mm) (Figura 5);

- Varianta aripa simplǎ, As sau Ad (lǎţimea de lucru 1142.5 mm) (Figura 2).

Dimensiunile date pentru structurile proiectate sunt provizorii, putând fi puţin modificate ȋn

procesul de construcţie.

Evident cǎ necesarul de tracţiune pentru fiecare variantǎ de lucru diferǎ și ȋn acest fel structura se

poate adapta disponibilitǎţii puterilor de tracţiune ale beneficiarilor.

De asemenea, având la dispoziţie și o variantǎ cu doar o aripa ca mașina de lucrat solul, structura

se poate folosi și in locuri ȋnguste cum sunt rândurile de viţǎ de vie. Organele de lucru ȋn montaj

mobil, permit realizarea unui numǎr mare de variante de distanţe de lucru ȋntre organele de lucru.

De asemenea, structura va putea lucra și la adâncimi de lucru diferite.

Page 11: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Figura 3 Sistemul de lucru AsAd, cu structura compusǎ prin cuplarea aripilor (As + Ad).

Cultivatorul complex echipat cu organe de lucru

Figura 4 Cultivatorul complex, complet echipat cu organe de lucru.

Cultivatorul complex echipat cu organe de lucru, prezentat in Figura 4 are in componenţǎ trei

module de cadru pe care sunt montate organe active de tip daltǎ cu suporti elastici. Organele active

Page 12: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

sunt dispuse pe patru rânduri, montate la distanţe egale pe rând, dupǎ o schemǎ verificatǎ și anume

schema „cocor” care eliminǎ infundǎriele cu sol prelucrat.

Figura 5 Varianta de lucru C, echipatǎ cu organe de lucru.

Varianta de lucru C, echipatǎ cu organe de lucru, prezentatǎ ȋn Figura 5 are in componenţǎ

modulul central de cadru pe care sunt montate organe active de tip daltǎ cu suporţi elastici, dupǎ

aceeași schemǎ prezentatǎ anterior.

Activitatea de concepţie desfǎșuratǎ ȋn aceastǎ etapǎ a servit obiectivului proiectului.

Dispozitivele concepute ȋntrunesc, dupǎ literatura știinţificǎ parcursǎ, elemente de

noutate și inovaţie, ceea ce creeazǎ premizele pentru elaborarea unor propuneri de brevete de

invenţie (DMRT și MCLS ȋn ȋntregime ca mașina de lucrat solul modulatǎ și pentru cercetare).

De asemenea, acestea faciliteaza studiul și estimarea introducerii unor tehnologii moderne de

cultivare a solului.

Cercetarile experimentale ce se vor efectua cu aceste dispozitive pot facilita tehnologii cu

minim de lucrǎri cu caracter inovativ si se poate studia efectul unor noi organe de lucru asupra unor

culturi agricole, precum și eficienta lor economicǎ.

Prin concepţie și proiectare, sistemul complex de prelucrare a solului, SCE, se apropie de

categoria structurilor numite SMART-TILL (instrument de gestionare a solului utilizat pentru a

îmbunătăți practicile de câmp până la minimum de lucrǎri).

SCE este destinat pentru o cercetare multilateralǎ dar este disponibil pentru folosirea ȋntr-o

tehnologie de culturǎ agricolǎ multilateralǎ, ȋn sensul multiplelor lǎţimi de lucru posibile și organe de

lucru atașabile. Prin posibilitatea de a monta organe de lucru diferite, structura dobândește o perioadǎ

de funcţionare sezonierǎ mai mare (acoperǎ mai multe lucrǎri), putând funcţiona ȋn formate de

structurǎ de gabarit diferit, poate fi folositǎ de surse de tracţiune de puteri mici și mari și poate asigura

o protecţie mai bunǎ a solului la compactare. Se poate folosi pentru lucrǎri ale solului ușoare și medii

si cu organe de lucru adecvate pentru tocarea resturilor vegetale.

In ceea ce privește cercetarea, structura SCE permite evaluarea efectului creșterii numǎrului

de organe asupra forţei de rezistenţǎ la tracţiune ȋn aceleași condiţii de mediu, poate determina efectul

creșterii densitǎţii organelor de lucru ȋn structurǎ, poate realiza compararea rezistenţelor la tracţiune

produse de diferite organe de lucru.

Page 13: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Comparând capacitǎţile prevǎzute ale acestei structuri, SCE și comparând cu literatura de

specialitate, se constatǎ cǎ aceasta poate constitui subiectul unei propuneri de invenţie. In aceeași

situaţie s-ar putea afla și tehnologiile de culturǎ care folosesc o astfel de structurǎ.

Rezulatele planificate ale fazei 3 au fost realizate integral, astfel:

1 Plan tehnic variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri, pentru măsurarea

forței de rezistenta la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru si pe scheme variate de

amplasare a acestora.

3 articole ISI:

a) Cardei Petru, Sfiru Raluca, Muraru Vergil, A MATHEMATICAL MODEL FOR THE

ACCUMULATION OF FATIGUE IN BARS SUBJECTED TO LATERAL

VIBRATIONS, 8th International Conference on Thermal Equipment, Renewable

Energy and Rural Development, TE-RE-RD 2019, Valahia University of Târgoviște,

România, 06 - 09 June 2019, Issue E3S Web Conf, Volume 112, Article Number 03002

eISSN: 2267-1242, DOI: 10.1051/e3sconf/201911203002.

b) Muraru Vergil, Cristea Oana Diana, Muraru Sebastian Lucian, Dulgheru Ana,

Berevoianu Bogdan, OPEN INNOVATION IN AGRO-FOOD CLUSTERS IN

ROMANIA, Proceedings of „6th International Multidisciplinary Scientific Conference

on Social Sciences & Art SGEM 2019”, Albena, Bulgaria, Vol. 6, Issue 2, ISSN 2682-

9959, ISBN 978-619-7408-92-8, pag. 685 – 682;

c) Muraru – Ionel Cornelia, Muraru Vergil, Leucuta Christina, Condruz Paula,

Berevoianu Bogdan, THE ENTREPRENEURSHIP IN ROMANIA IN THE

CONTEXT OF SMART SPECIALIZATION, Proceedings of „6th International

Multidisciplinary Scientific Conference on Social Sciences & Art SGEM 2019”,

Albena, Bulgaria, Vol. 6, Issue 2, ISSN 2682-9959, ISBN 978-619-7408-92-8, pag.

781 – 787.

FAZA 5:

Denumire faza 5: Modelare matematica si simularea variantelor de dispozitive cu organe de lucru in

scopul rationalizarii si optimizarii

Obiectivul fazei 5:

Modelare matematicǎ și simularea variantelor de dispozitive cu organe de lucru în scopul

raţionalizǎrii și optimizǎrii..

Rezultate preconizate pentru atingerea obiectivului fazei 5:

- 1 Articol BDI

- 4 Modele matematice minim

- 1 Metodologie

Rezumatul fazei 5:

Pentru aceastǎ etapǎ era prevǎzutǎ realizarea a patru modele matematice structurale pentru

componentele CCE sau pentru întreaga structurǎ și o metodologie de lucru ca o concluzie a

procedeelor și metodelor de construcţie și analizǎ folosite. De asemenea, era propusǎ realizarea unui

articol BDI.

S-au realizat șase modele matematice structurale și metodologia doritǎ.

Cele șase modele matematice structurale realizate în cadrul lucrǎrilor acestei etape sunt:

M1 Model structural cu elemente finite de tip BEAM3D a structurii centrale, C, a mașinii

de lucrat solul, CCE

M2 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru aripa dreaptǎ, Ad, a structurii

CCE

Page 14: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

M3 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru aripa stangǎ, As, a structurii

CCE

M4 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru corpul central, C, al structurii

CCE

M5 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru intreaga structurǎ portantǎ

CCE

M6 Model structural al suportului de lucru in formǎ de arc spiral cu elemente finite de tip

SOLID

iar metodologia se numește: Metodologia de analizǎ și simulare structuralǎ.

Articolele realizate și propuse spre publicare la diverse conferinţe în timpul desfǎșurǎrii

acestei etape sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1 Aricole știinţifice concepute și trimise spre publicare la conferinţe știinţifice cotate ISI

definitivate pe perioada de timp a acestei etape a proiectului.

A1 Petru Cardei, Vergil Muraru, Bogdan Berevoianu, Sebastian Muraru, DRAFT FORCE ON

SOIL TILLAGE, MODEL TESTS AND RELATIVE ORDERING (propusa la 19th

International Scientific Conference Engineering for Rural Development, 20-22.05.2020,

Jelgava, Latvia);

A2 Petru Cardei, Paula Condruz, Raluca Sfiru, Cornelia Muraru, TESTS FOR PHYSICAL

LAWS OF THE DRAFT FORCE GENERATED IN THE TILLAGE OPERATIONS

(propusa la 19th International Scientific Conference Engineering for Rural Development, 20-

22.05.2020, Jelgava, Latvia);

A3 Petru Cardei, Raluca Sfiru, Sebastian Muraru, Paula Condruz, SOIL MOISTURE

INFLUENCE IN THE SOIL TILLAGE OPERATIONS (propusa la TE-RE-RD 9th

International Conference on Thermal Equipment, Renewable Energy and Rural

Development, 28-29 May 2020, Constanta, Romania);

A4 Petru Cardei, Sebastian Muraru, Cornelia Muraru, Raluca Sfiru, VALIDATION AND

ORDERING TEST FOR AN FORMULA OF SOIL TILLAGE DRAFT FORCE,

EXTENDED TO THE DEPENDENCE ON SOIL MOISTURE (propusa la 7th International

Conference on Energy Efficiency and Agricultural Engineering (EE&AE), 11-13 June 2020,

Ruse, Bulgaria).

Modelele de la 1 la 5 sunt succesiv complicate, primul model fiind unul cu elemente finite

1D, construit integral în programul de analizǎ structuralǎ COSMOS/M. Modelele matematice

structurale M2 și M3 sunt modele CAD/CAE 3D pentru cele douǎ aripi ale structurii, dreapta, Ad,

respectiv stânga, As. Cele douǎ aripi nu sunt simetrice și nici antisimetrice, datoritǎ distribuţiei

speciale a suporţilor organelor de lucru. Aceastǎ distribuţie (datǎ de șirul distanţelor dintre doi suporţi

consecutivi), este generatǎ de experienţa în exploatare a unor astfel de utilaje, care aratǎ faptul cǎ,

scurgerea resturilor vegetale este mult mai fluentǎ prin aceastǎ aranjare a suporţilor și, implicit a

organelor de lucru. Modelul M4 este modelul structural al corpului central, C al cultivatorului CCE.

Modelul cel mai complex este modelul M5, model structural al întregii structuri portante a

cultivatorului complex experimental, CCE. Modelul M6 este un model mult mai simplu, un model

structural al unui tip de suport de organ de lucru (Molla flex).

Tabelul 2 Modelele matematice structurale concepute și analizate în cadrul activitǎţilor etapei a patra

a proiectului

Page 15: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Modelul M1-corpul central C al cultivatorului

CCE, model cu elemente finite 1D

(BEAM3D)

Modelul M2- Cadrul lateral dreapta Ad al

cultivatorului CCE

Modelul M3- Cadrul lateral stânga As al

cultivatorului CCE

Modelul M4- Cadrul central C al cultivatorului

CCE, model cu elemente finite 3D

Modelul M5 - Modelul structural al întregii

structuri portante CCE (As+C+Ad)

Modelul M6 - Model structural al suporţilor

organelor de lucru Moll flex

La finalul acestei serii de analize și simulǎri care au folosit modele matematice structurale cu

elemente finite, se poate formula o metodologie care poate direcţiona eforturile similare în cercetare

și proiectare în prezent și mai ales în viitor.

Toate cele șase modele au fost construite dupǎ algoritmul metodologiei de analizǎ și simulare

structuralǎ, [1].

ASS1 – construcţia modelului CAD/CAM al structurii;

ASS2 - transformarea modelului CAD/CAM în model CAD/CAE (eliminarea distanţǎrilor sau

golurilor și a interferenţelor);

ASS3 - construcţia modelelor matematice structurale (geometria provenitǎ din modelul CAE

impreunǎ cu discretizarea, definirea contactelor cu mediul înconjurǎtor sau rezemǎrile sau condiţiile

pe frontierǎ, incluzând eventuale condiţii iniţiale). De obicei definirea materialelor pe componente se

Page 16: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

face incǎ din etapa ASS1, dar ţinând seama de rezultatele etapei ASS4, unele materiale pot fi

schimbate.

ASS4 – Analiza structuralǎ sau calculul, stocarea și selectarea rezultatelor necesare analizei.

ASS5 – Analiza de convergenţǎ s-a efectuat dacǎ a fost cazul (atunci cand s-a lucrat cu discretizǎri

grosiere);

ASS6 – Analiza comportamentului structurii (de exemplu verificarea la rezistenţǎ, factorul de

siguranţǎ, etc.) și luarea deciziilor. Dacǎ structura corespunde cerinţelor, aceasta poate decide trecerea

la etapa de execuţie. In caz contrar se fac modificǎri de geometrie, rezemare, încǎrcare sau material

și se reia bucla descrisǎ de aceastǎ metodologie. Buclele se refac pâna când se ajunge la concluzia cǎ

structura corespunde cerinţelor.

Etapele ASS2, ASS3, ASS4 și ASS5 au fost elaborate și integrate în metodologia de lucru,

îmbinându-le cu etapele ASS1 si ASS5, care sunt activitǎţi specifice în domeniul larg al analizei

structurale.

Etapele ASS1, ASS2, ASS3 au la baza referinţele din literatura de specialitate, [2], [3], [4],

[5], etc. Etapa ASS4 este o etapǎ care se bazeazǎ pe metodologia impusǎ de programul de calcul și

simulare Solid Works Simulation și care este o metodologie general acceptatǎ in domeniul analizei

structurale, [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], etc.

Etapa ASS6 se regasește in mecanica structuralǎ de rezistenţa materialelor sau proiectare

inginereascǎ. In general, pentru a realiza activitǎţile etapei, se gǎsesc informaţii utile in [13], [14],

[15], [16], etc. Toate interpretǎrile respecta principiile generale ale rezistenţei materialelor.

Modelele CAD/CAM au fost create dupǎ concepţia structurii folosind tehnici CAD/CAM

clasice cu programul SolidWorks, [1]. Desenele astfel realizate sunt destinate în primul rând etapei

de execuţie a structurii. Prin construcţie, aceste desene, aceste entitǎţi cuantificate pe suport electronic

au anumite imperfecţiuni date de toleranţele admise în desenele de execuţie sau de jocurile impuse

prin standard în scopul bunei funcţionǎri a utilajului sau a montǎrii acestuia. Unele dintre aceste

deficienţe (din punct de vedere structural) sunt interferenţe (corpuri sau componente care se

intersecteazǎ), altele distanţǎri sau goluri (care sunt date de corpuri care nu vin în contact). In pofida

faptului cǎ, în general nu sunt naturale, contactele între componente, fǎrǎ interferenţǎ sunt cazurile

cele mai simple de rezolvare, orice legǎturi suplimentare introduse pentru a modela contactele fiind

riscante, putând avea consecinţe imprevizibile.

Transformarea modelelor CAD/CAM în modele CAD/CAE a fost facutǎ de inginerul

proiectant, prin eliminarea interferenţelor și distanţǎrilor (golurilor). Modelele CAD/CAE au fost

analizate de structuralist (discretizate, încǎrcate și rezemate, apoi calculate). Materialele structurii au

fost, în general, precizate de inginerul proiectant, iar atunci când a fost necesar s-a completat de

specialistul structuralist. Analiza rezultatelor s-a facut de intreaga echipǎ de specialiști.

Toate modelele care apar în aceastǎ lucrare, împreunǎ cu rezultatele lor sunt testate prin

solicitǎri statice în domeniul liniar elastic, [1]. Acesta este regimul de funcţionare normal al

structurilor portante ale mașinilor destinate prelucrǎrii solului. Pe aceleași modele sunt posibile si

simulǎri ale altor fenomene: vibraţii (calculul frecvenţelor proprii), analiza dinamicǎ, analiza de

stabilitate, vibraţii în transport, analiza neliniarǎ (care include și calculul elasto-plastic, deformǎrile

plastice ireversibile, etc.). Toate aceste modele pot fi folosite pentru a simula diverse condiţii de

experimentare și a obţine informaţii cu privire la sursa de tracţiune necesarǎ.

Substructurile As, Ad și C au fost testate atât separat cât și împreunǎ. Testarea separatǎ nu a

fost doar un exemplu de testare de substructurǎ, ci reprezintǎ o necesitate, datoritǎ,faptului cǎ, mașina

CCE este proiectatǎ sǎ funcţioneze în fiecare din variantele As, Ad, As+Ad, C și As+C+Ad. O testare

separatǎ de substructurǎ a fost numai aceea a suportului organului de lucru, o structurǎ specialǎ, cu

caracteristici de arc spiral și care protejeazǎ foarte bine structura portantǎ a mașinii (cultivatorului)

CCE.

Analiza staticǎ oferǎ rezultate valorificabile în decizia verificǎrii la rezistenţǎ, dar și informaţii

suplimentare privind anumite zone care trebuie revizuite în desenul tehnic, respectiv în modelul

CAD/CAM sau chiar în redimensionarea structurii sau alegerea altor materiale pentru anumite

Page 17: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

componente.De asemenea, calculul reacţiunilor dǎ o idee despre capacitatea tractoarelor necesare

pentru fiecare dintre variantele de lucru.

Lucrarea de faţǎ conţine informaţii pentru specialiști, este destinatǎ a fi folositǎ mai departe

în procesul de execuţie dar, mai ales, în procesul experimental. Toate informaţiile vor fi verificate în

experimente (validarea experimentalǎ a rezultatelor teoretice), iar calculele de analizǎ structuralǎ se

vor reface pentru condiţiile practice de experimentare. Câteva dinre principalele rezultate ale analizei

structurale sunt date in tabelul 3, [1].

Tabelul 3 Rezultate principale ale modelelor matematice structurale ale componentelor cultivatorului

CCE, obţinute în activitatea de analizǎ (modelare și simulare) structuralǎ desfasurate în cadrul etapei

a patra a proiectului.

Modelul M1 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M1 - Distributia tensiunii echivalente

în structura (Pa).

Modelul M2 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M2 - Distribuţia tensiunii echivalente

în structura (MPa).

Modelul M3 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M3 - Distribuţia tensiunii echivalente

în structura (Pa).

Page 18: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Modelul M4 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M4 - Distribuţia tensiunii echivalente

în structura (Pa).

Modelul M5 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M5 - Distribuţia tensiunii echivalente

în structura (Pa).

Modelul M6 - Câmpul de deplasare relativǎ

rezultantǎ în structura (m).

Modelul M6 - Distribuţia tensiunii echivalente

în structura (Pa).

CONCLUZII

Lucrǎrile acestei etape au constat în cercetarea post-conceptie, post-proiectare și pre-execuţie

a structurii cultivatorului complex destinat cercetǎrilor experimentale CCE, asupra interacţiunii dintre

mașina agricolǎ destinatǎ lucrǎrilor solului și sol. Modelele matematice pentru studiul unei astfel de

structuri sunt astǎzi, aproape fǎrǎ excepţie, modele matematice structurale, cu referinţǎ la structura

portantǎ. Modelarea contactului dintre organele de lucru și sol este abordatǎ în cele patru articole ale

acestei etape și constǎ în modele clasice, fie de ierarhizare, fie modificate prin considerarea unor

parametri ai solului neimplicaţi pânǎ acum direct în formulele clasice.

Principalele concluzii ale acestei etape sunt:

C1) Structura portantǎ CCE se comportǎ satisfǎcǎtor în condiţiile normale de lucru prevǎzute:

lucru cu organe specifice adâncimilor de pânǎ la 10 cm în sol arat și discuit, în scopul pregǎtirii

stratului germinativ. In aceste condiţii tensiunile calculate în structura portantǎ a CCE, asigurǎ,

folosind materiale obișnuite (cu limita de plasticitate în jurul a 220 MPa), un factor (coeficient) de

Page 19: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

siguranţǎ cu valoarea aproximativǎ 3, cu aproximativ 66 % mai mare decât cel standardizat. Având

însǎ în vedere cǎ structura CCE este destinatǎ sǎ lucreze în condiţii de cercetare (mai dificile), rezerva

aceasta este necesarǎ.

C2) Structura CCE a fost examinatǎ pe un model structural în varianta integralǎ, dar și pe

componente, care sunt date de modele matematice structurale pe care s-a simulat funcţionarea în

variante de lucru diferit modulate (As, Ad, C, AsCAd). De asemenea, a fost testat și un model

structural al unuia dintre suporţii de lucru prevǎzut a fi folosit în lucrǎrile experimentale Molla flex).

Toate aceste modele matematice structurale au condus la concluzia unui comportament caracterizat

de un factor de siguranţǎ cu valoarea minimǎ 3.

C3) Toate rapoartele analizei structurale pot fi folosite în testele experimentale pentru

remedierea unor eventuale deficienţe (schimbǎri de materiale, schimbǎri care sǎ reducǎ vibraţiile,

îmbunǎtǎţiri care sǎ asigure calitatea corespunzǎtoare a lucrǎrii agricole efectuate).

C4) Metodologia de analizǎ și simulare structuralǎ are o structura de bazǎ cristalizatǎ pe

parcursul mai multor proiecte, etape ale acesteia fiind tratate separat în diverse proiecte. In etapele

urmǎtoare, aceastǎ metodologie poate fi folositǎ pentru eventualele noi analize teoretice, dar poate fi

îmbunǎtǎţitǎ și extinsǎ prin includerea pǎrţii experimentale, cu referinţǎ specialǎ la validarea

modelelor matematice structurale.

C5) Ca urmare a rezultatelor simulǎrii funcţionǎrii structurii CCE (în intregime și pe

subansambluri), se propune continuarea proiectului cu etapa de executie a structurii CCE, dupǎ care

va urma o testare experimentalǎ si, eventual o retestare structuralǎ pe modelele existente sau pe

modele matematice structurale noi.

Rezulatele planificate ale fazei 5 au fost realizate integral și chiar depǎșite, astfel:

Denumire

rezultate

Rezulate

propuse

Rezultate

realizate

Decriere rezultate

Articole 1 4 Petru Cardei, Vergil Muraru, Bogdan Berevoianu,

Sebastian Muraru, DRAFT FORCE ON SOIL

TILLAGE, MODEL TESTS AND RELATIVE

ORDERING (propusǎ la 19th International Scientific

Conference Engineering for Rural Development, 20-

22.05.2020, Jelgava, Latvia);

Petru Cardei, Paula Condruz, Raluca Sfiru, Cornelia

Muraru, TESTS FOR PHYSICAL LAWS OF THE

DRAFT FORCE GENERATED IN THE TILLAGE

OPERATIONS (propusǎ la 19th International

Scientific Conference Engineering for Rural

Development, 20-22.05.2020, Jelgava, Latvia);

Petru Cardei, Raluca Sfiru, Sebastian Muraru, Paula

Condruz, SOIL MOISTURE INFLUENCE IN THE

SOIL TILLAGE OPERATIONS (propusǎ la TE-RE-

RD 9th International Conference on Thermal

Equipment, Renewable Energy and Rural

Development, 28-29 May 2020, Constanta;

Petru Cardei, Sebastian Muraru, Cornelia Muraru,

Raluca Sfiru, VALIDATION AND ORDERING

TEST FOR AN FORMULA OF SOIL TILLAGE

DRAFT FORCE, EXTENDED TO THE

DEPENDENCE ON SOIL MOISTURE (propusǎ la

7th International Conference on Energy Efficiency and

Agricultural Engineering (EE&AE), 11-13 June 2020,

Ruse, Bulgaria.

Page 20: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Denumire

rezultate

Rezulate

propuse

Rezultate

realizate

Decriere rezultate

Modele

matematice

(structurale)

4 6 M1 - Model structural cu elemente finite de tip

BEAM3D a structurii centrale, C, a mașinii de lucrat

solul, CCE

M2 - Model structural cu elemente finite de tip SOLID

pentru aripa dreaptǎ, Ad, a structurii CCE

M3 - Model structural cu elemente finite de tip SOLID

pentru aripa stangǎ, As, a structurii CCE

M4 - Model structural cu elemente finite de tip SOLID

pentru corpul central, C, al structurii CCE

M5 - Model structural cu elemente finite de tip SOLID

pentru intreaga structurǎ portantǎ CCE

M6 - Model structural al suportului de lucru in formǎ

de arc spiral cu elemente finite de tip SOLID

Metodologie 1 1 Metodologia de analizǎ și simulare structuralǎ.

CENTRALIZATOR REZULTATE OBIECTIVUL 1 (Faza1 + Faza 3 + Faza 5)

Studii prospective: 1

1) Studiu prospectiv privind stadiul actual al estimării teoretice si experimentale a forțelor de

rezistenta la tracțiune a echipamentelor tehnice destinate lucrarilor solului

Studii tehnologice: 1

1) Studiu tehnologic privind conceptia instrumentelor destinate estimarii fortei de rezistenta la

tractiune

Planuri tehnice: 1

1) Variante de dispozitive cu organe de lucru de diverse tipuri pentru măsurarea forței de

rezistenţǎ la tracțiune independent pe fiecare organ de lucru și pe scheme variate de amplasare

a acestora

Modele matematice: 6

M1 Model structural cu elemente finite de tip BEAM3D a structurii centrale, C, a mașinii de

lucrat solul, CCE

M2 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru aripa dreaptǎ, Ad, a structurii CCE

M3 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru aripa stangǎ, As, a structurii CCE

M4 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru corpul central, C, al structurii CCE

M5 Model structural cu elemente finite de tip SOLID pentru intreaga structurǎ portantǎ CCE

M6 Model structural al suportului de lucru in formǎ de arc spiral cu elemente finite de tip SOLID

Metodologie: 1

1) Metodologia de analizǎ și simulare structuralǎ

Articole ISI: 7

1) Cardei Petru, Sfiru Raluca, Muraru Vergil, A MATHEMATICAL MODEL FOR THE

ACCUMULATION OF FATIGUE IN BARS SUBJECTED TO LATERAL VIBRATIONS,

8th International Conference on Thermal Equipment, Renewable Energy and Rural

Development, TE-RE-RD 2019, Valahia University of Târgoviște, România, 06 - 09 June

2019, Issue E3S Web Conf, Volume 112, Article Number 03002 eISSN: 2267-1242, DOI:

10.1051/e3sconf/201911203002.

2) Muraru Vergil, Cristea Oana Diana, Muraru Sebastian Lucian, Dulgheru Ana, Berevoianu

Bogdan, OPEN INNOVATION IN AGRO-FOOD CLUSTERS IN ROMANIA, Proceedings

of „6th International Multidisciplinary Scientific Conference on Social Sciences & Art SGEM

Page 21: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

2019”, Albena, Bulgaria, Vol. 6, Issue 2, ISSN 2682-9959, ISBN 978-619-7408-92-8, pag.

685 – 682;

3) Muraru – Ionel Cornelia, Muraru Vergil, Leucuta Christina, Condruz Paula, Berevoianu

Bogdan, THE ENTREPRENEURSHIP IN ROMANIA IN THE CONTEXT OF SMART

SPECIALIZATION, Proceedings of „6th International Multidisciplinary Scientific

Conference on Social Sciences & Art SGEM 2019”, Albena, Bulgaria, Vol. 6, Issue 2, ISSN

2682-9959, ISBN 978-619-7408-92-8, pag. 781 – 787.

4) Petru Cardei, Vergil Muraru, Bogdan Berevoianu, Sebastian Muraru, DRAFT FORCE ON

SOIL TILLAGE, MODEL TESTS AND RELATIVE ORDERING (propusa la 19th

International Scientific Conference Engineering for Rural Development, 20-22.05.2020,

Jelgava, Latvia);

5) Petru Cardei, Paula Condruz, Raluca Sfiru, Cornelia Muraru, TESTS FOR PHYSICAL LAWS

OF THE DRAFT FORCE GENERATED IN THE TILLAGE OPERATIONS (propusa la

19th International Scientific Conference Engineering for Rural Development, 20-22.05.2020,

Jelgava, Latvia);

6) Petru Cardei, Raluca Sfiru, Sebastian Muraru, Paula Condruz, SOIL MOISTURE

INFLUENCE IN THE SOIL TILLAGE OPERATIONS (propusa la TE-RE-RD 9th

International Conference on Thermal Equipment, Renewable Energy and Rural Development,

28-29 May 2020, Constanta, Romania);

7) Petru Cardei, Sebastian Muraru, Cornelia Muraru, Raluca Sfiru, VALIDATION AND

ORDERING TEST FOR AN FORMULA OF SOIL TILLAGE DRAFT FORCE,

EXTENDED TO THE DEPENDENCE ON SOIL MOISTURE (propusa la 7th International

Conference on Energy Efficiency and Agricultural Engineering (EE&AE), 11-13 June 2020,

Ruse, Bulgaria).

PREZENTAREA OBIECTIVULUI O2

Conform strategiei UE, “OPEN INOVATION ECOSYSTEM” este o componentă importantă

a sistemului european de inovare, în care toate părțile interesate trebuie să interactioneze in

promovarea ideilor si rezultatelor cercetarilor innovative in dezvoltarea de sisteme noi.

Stadiul actual (2.0) al acestui concept este o nouă paradigmă bazată pe un model “Trifoi cu

patru foi”, în care guvernul, industria, mediul academic și participanții civili colaborează pentru a co-

crea viitorul și a conduce schimbări structurale cu mult peste sfera de acțiune a oricărei organizații

sau persoane singure. Acest model cuprinde, de asemenea, modele de inovare orientate spre utilizator

pentru a profita din plin de fertilizarea încrucișată a ideilor, ducând la experimentarea și prototiparea

în lumea reală.

Sunt abordate principii de colaborare integrată, co-crearea de valoare partajată, ecosisteme de

inovație cultivate, tehnologii exponențiale lansate și adoptare extraordinar de rapidă.

Există 5 elemente-cheie în noul proces de “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM”: Cercetare

și dezvoltare (R&D): obținerea de avantaje competitive pe piață.

Rețele;

Colaborare: implicarea partenerilor, a concurenților, a universităților și a utilizatorilor;

Antreprenoriatul corporativ: consolidarea afacerilor corporatiste, a start-up-urilor și a spin-off-urilor;

Gestionarea proactivă a proprietății intelectuale: crearea de noi piețe pentru tehnologie;

Toate aceste elemente cheie pot fi ingeminate prin intermediul cercetarii in realizarea de instrumente

digitale inteligente dedicate dezvoltate in cadrul acestui proiect.

Page 22: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

SCOPUL OBIECTIVULUI O2 consta in:

Scopul obiectivului 2 este de a dezvolta instrumente inovative digitale inteligente pentru

dezvoltarea si implementarea conceptului “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” in vederea

stimularii inovarii şi transferului tehnologic rapid al rezultatelor cercetărilor din domeniul agriculturii,

silviculturii şi industriei alimentare, pornind in special de la cererea de CDI a mediului de afaceri, pe

baza sinergiilor dintre entitatile de CDI publice si private, universitatile si entitati de inovare si

transfer tehnologic din cadrul ReNITT (Reteaua Nationala a Entitatilor de Inovare si Transfer

Tehnologic, coordonata de Ministerul Cercetarii si Inovarii), pe de o parte, din domeniul proiectului

si din domenii conexe, in calitatea acestora de furnizori de rezultate ale cercetarii-dezvoltarii (C-D),

respectiv de servicii de inovare si întreprinderile, ONG-urile, clusterele si polii de competitivitate din

domeniul proiectului si din domenii conexe, pe de alta parte, in calitatea acestora de absorbitori ai

rezultatelor C-D si de beneficiari ai serviciilor de inovare.

Metodologiile aferente dezvoltarii unui set de servicii specifice inovarii si transferului

tehnologic din domeniul vizat de proiect si din domenii conexe, pe baza valorificarii si transferului

tehnologic rapid al rezultatelor cercetarii, stimularii cererii de inovare a intreprinderilor, sub toate

formele acesteia, respectiv pe baza formarii profesionale specifice a resursei umane, de produse și

servicii din domeniul vizat de proiect, competitive atat pe plan national cat si global.

Prin proiect se propune o abordare moderna a inovarii si transferului tehnologic specifice

domeniului agriculturii, silviculturii si industriei alimentare, privind dezvoltarea de instrumente

pentru implementarea conceptului “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” in domeniul mentionat,

fundamentarea, realizarea si testarea de metodologii aferente dezvoltarii unui set de servicii

specifice inovarii si transferului tehnologic din domeniul vizat de proiect si din domenii conexe,

fundamentarea, realizarea si testarea si demonstrarea instrumentului inovativ din domeniul vizat

de proiect : platforma on-line de tipul “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” de tranzacţionare a

cererii şi ofertei de cercetare-dezvoltare-inovare din domeniul vizat de proiect si din domenii conexe,

elaborarea manualului de utilizare a platformei on-line de tipul “OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM” si elaborarea ghidului de implementare a conceptului “OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”in Romania in domeniul vizat de proiect si in domenii conexe.

Pe toata perioada proiectului se va asigura accesul in mod gratuit a celor interesati la instrumentele

inovative accesibile prin intermediul platformei on-line „OPEN INNOVATION ECOSYSTEM”.

Astfel, prin proiect se urmareste realizarea de tinte/obiective bine definite:

1. Studii prospective privind stadiul actual al dezvoltarii conceptului “OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”;

2. Fundamentarea instrumentelor digitale aferente „OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” ;

3. Conceptia structurii si arhitecturii instrumentelor digitale destinate “OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”;

4. Realizarea de instrumente digitale functionale pentru „OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”

5. Testarea instrumentelor digitale destinate “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” ;

6. Prelucrarea datelor experimentale si eventuale modificari ale instrumentelor realizate

destinate „OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” ;

7. Analiza utilizarii on-line a instrumentelor “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” Validarea

instrumentelor pentru “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” si demonstrarea

functionalitatii si utilitatii acestora.

In paralel cu realizarea etapizata a obiectivelor proiectului se vor desfasura activitati de diseminare

pe scara larga a rezultatelor obtinute prin diverse cai: publicare articole, realizare/actualizare site

proiect, materiale promotionale, participare la evenimente diverse (conferinte, simpozioane, targuri,

manifestari stiintifice, etc.).

SITUATIA ACTUALA - OBIECTIVUL O2

In tara:

Page 23: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

România este un inovator modest, ocupând ultimul loc în 2016 conform Tabloului de bord

european privind inovarea din 2017 (European Innovation Scoreboard - EIS 2017) – Raportul de ţară

pentru România, performanța în domeniul inovării scăzând în 2016 cu 14,1%,raportat la cea a Uniunii

Europene, față de 2010, punctele tari în 2016 ale sistemului de inovare din România, relativ la cele

ale celorlalte state membre UE, fiind aferente categoriilor de indicatori: Mediu favorabil inovării

(locul 22); Impactul vânzărilor (locul 21); Colaborare (locul 26), iar punctele slabe sunt aferente

categoriilor de indicatori: Resurse umane (ultimul loc); Sistem de cercetare atractiv (penultimul loc);

Finanţare şi suport (penultimul loc); Investiţiileîntreprinderilor (ultimul loc); Inovatori (ultimul loc);

Active intangibile (ultimul loc); Impactul angajării (ultimul loc).

Caracterul de noutate al rezultatelor obiectivului consta in abordarea unor instrumente digitale

inovative care vor fi disponibile si utilizabile de care ofertantii si solicitantii de inovare, contribuind

totodata la imbunatatirea abilitatilor digitale ale utilizatorilor din agricultura si industria alimentara.

Strategia Europa 2020 lansează o nouă viziune pentru economia UE în următorul deceniu, bazată pe

o coordonare extinsă a politicilor economice, pentru a genera o creştere economică şi o ocupare

sporită a forţei de muncă, care să ajute la relansarea economică şi financiară a Uniunii. Strategiei

Europa 2020 se concentrează asupra următoarelor domenii-cheie: cunoaştere şi inovare, o economie

mai viabilă, un nivel ridicat de ocupare a forţei de muncă şi incluziune socială.

Drept urmare, prin tematica proiectului care vizeaza dezvoltarea de instrumente pentru

implementarea conceptului “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” in domeniul agriculturii,

silviculturii si industriei alimentare, se creaza premisele dezvoltarii de produse si servicii din

domeniu, competitive pe plan global pe baza atat a transferului tehnologic rapid, cat si a

stimularii cererii de inovare a intreprinderilor, sub toate formele acesteia, in scopul sprijinirii

inovarii si transferului tehnologic bazat in special pe cererea din zona de business.

Necesitatea Inovarii este dată de cerintele si exigentele dezvoltării si managementul noilor produse

si servicii, care sunt determinate de existenta competitiei internationale, a cresterii cererii

consumatorilor, de dezvoltarea rapidă a dezvoltării tehnologice si de noile norme si standarde privind

protectia mediului, bune practici etc. Conform Regional Innovation Scoreboard, realizat de Comisia

Europeană 2017, din cele 226 de regiuni europene analizate în RIS 2017, opt au cel mai mic scor și

intră în categoria „inovatori cu rezultate modeste -” (cele mai modeste). Șapte din aceste regiuni se

află în România și una în Polonia. București – Ilfov, care a reușit să depășească media europeană a

PIB-ului pe cap de locuitor și este cea mai performantă regiune românească, este tot un inovator

modest, dar cu +, nu cu minus, precum toate celălalte regiuni românești.

Comunicatul publicat de Consiliul Naţional al Întreprinderilor Private Mici şi Mijlocii din

România (CNIPMMR), ponderea IMM-urilor inovatoare, performanța acestora a scazut dramatic, de

la 38,5% cât erau in anul 2010, la 0% în 2016. Referitor la anul 2010, procesul de inovare de proces,

în domeniul marketing-ului și in-house în privinţa IMM-urilor aveau valori sub 51%, în anul 2016

scăzând la 0%. Valoarea performanței IMM-urilor românești inovatoare care colaborează cu alți

actori din piață a fost în scădere față de nivelul din anul 2010, de 10,7% din media UE pe 2010 la

5,8% în 2016", se precizează într-un comunicat al Consiliului Naţional al Întreprinderilor Private

Mici şi Mijlocii din România.

In strainatate:

Open Innovation 2.0 este o noua paradigma bazata pe principii ale colaborarii integrate, eco-

sisteme inovative cultivate si o adoptare rapida a tehnologiilor.Sunt multe de facut pentru a stabili in

mod corect Open Innovation 2.0 in Europa. De aceea, factorii de decizie politica din Statele Membre

UE trebuie sa depuna eforturi serioase pentru a intari cadrul de sustinere a abordarilor de inovare

deschisa.Grupul de Politica si Strategie Open Innovation al UE reuneste grupuri industriale, entitati

de cercetare, guverne si persoane fizice private pentru a sustine politici pentru Open Innovation la

Comisia Europeana.

Page 24: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

NOUTATEA OBIECTIVULUI O2:

Dezvoltarea conceptului de co-creatie care inseamna proiectarea si dezvoltarea de produse si

servicii inovative, unde in cadrul unor platforme digitale participa atat producatorii cat si

consumatorii.

Cultivarea si orchestrarea ecosistemelor de inovare sunt componente importante ale Open

innovation 2.0.

Dezvoltarea unor modele noi de afaceri prin utilizarea de instrumente digitale inovative.

Avem nevoie de actiuni inter-disciplinare intre clustere in eco-sisteme de inovare deschisa pentru a

intari cross-fertilisation. Iar atragerea utilizatorilor si integrarea lor in procesul inovarii de la inceput

conduce la crearea de noi piete.

Utilizarea de instrumente digitale inteligente constituie o noua oportunitate pentru dezvoltarea

antreprenoriala.

Atragerea de noi intreprinderi in aceste structuri asociative innovativeAccesarea si utilitatea

platformei on-line de tipul „OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” si dezvoltarea instrumentelor

pentru implementarea conceptului „OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” in domeniul vizat de

proiect consta in crearea unor legaturi biunivoce si sustenabile intre mediul CDI si mediul de afaceri

prin tranzacţionarea cererii şi ofertei de cercetare-dezvoltare-inovare.

FAZELE OBIECTIVULUI O2:

Faza 2: Studii prospective privind stadiul actual al dezvoltarii conceptului “OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”

Contract de cercetare nr. 5N/07.02.2019-AA NR. 2/2019

Termen de realizare: 13.06.2019

Faza 4: Fundamentarea implementarii instrumentelor digitale aferente „OPEN INNOVATION

ECOSYSTEM”

Contract de cercetare nr. 5N/07.02.2019-AA NR. 4/2020

Termen de realizare: 14.04.2020

REZUMATUL FAZELOR OBIECTIVULUI O2:

FAZA 2:

Denumire faza 2: Studii prospective privind stadiul actual al dezvoltarii conceptului “OPEN

INNOVATION ECOSYSTEM”

Obiectivul fazei 2: Studii prospective privind stadiul actual al dezvoltarii conceptului “OPEN

INNOVATION ECOSYSTEM”.

Rezultate preconizate pentru atingerea obiectivului fazei 2:

2 Studii prospective

Rezumatul fazei 2: Conceptul de inovare defineşte sintetic introducerea noului. Acţiunile având acest scop fac parte

din viaţa omului nu de ieri, de azi, găsirea şi introducerea noului reprezentând factorii principali care

au determinat evoluţia omenirii de-a lungul întregii sale existenţe. Importanţa şi volumul acestor

activităţi au crescut odată cu dezvoltarea societăţii. În special în ultimele decenii se constată o creştere

fenomenală a interesului pentru inovare, ca modalitate de a obţine o creştere economică durabilă a

organizaţiilor şi a societăţii.

“Open Inovation Ecosystem” este o componentӑ importantă a sistemului european de

inovare, în care toate părțile interesate trebuie să interactioneze in promovarea ideilor si

rezultatelor cercetarilor inovative in dezvoltarea de sisteme noi.

Page 25: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Această abordare a inovarii tip QUADRUPLE HELIX este cea mai de succes atunci când există

o viziune comună și se creează o valoare partajată. Acest model cuprinde, de asemenea, modele de

inovare orientate spre utilizator pentru a profita din plin de fertilizarea încrucișată a ideilor, ducând

la experimentarea și prototiparea în lumea reală.

Comisia Europeanӑ a demonstrat cӑ politica de inovare trebuie conceputӑ ȋntr-un cadru

complex care sӑ promoveze capacitӑţile de inovare şi de cercetare ȋntr-un mod integrator care

sӑ constituie o punte de legӑturӑ ȋntre cercetare, industrie şi antreprenoriat.

Strategia pentru inovare a UE este construitӑ ȋn jurul a cinci prioritӑţi, ce pot constitui o abordare

strategica amplӑ pentru inovarea ȋn secolul 21:

1) Mobilizarea oamenilor sӑ inoveze;

2) Declanşarea inovӑrilor ȋn organizaţii/ȋntreprinderi/firme;

3) Crearea şi aplicarea cunoştinţelor;

4) Aplicarea inovӑrilor pentru a rӑspunde provocӑrilor globale şi sociale;

5) Ȋmbunӑtӑţirea managementului şi a mӑsurilor pentru implementarea politicilor pentru inovare.

Provocările generate de globalizarea piețelor şi cerințele pentru o dezvoltare economică și socială

durabilă impun excelența în inovare.

Inovarea este un concept multidimensional, cu materializări şi efecte diverse şi interdependente,

rolul acesteia fiind prezentat in Fig. 1

Fig. 1 - Rolul inovӑrii

Tipurile de inovare care se diferențiază în definiția data de OECD (manualul Oslo, 2005) sunt

evidentiate in Fig. 2:

Fig. 2 Inovarea ca ansamblu

Page 26: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Strategia economicӑ a UE 2020 subliniazӑ necesitatea coordonӑrii şi colaborӑrii economice

intre statele membre ale UE, evidenţiind trei domenii prioritare:

creşterea economicӑ inteligentӑ – dezvoltarea unei economii bazate pe cunoaştere şi inovare;

creşterea economicӑ durabilӑ – promovarea unei economii competitive, cu emisii scӑzute de

carbon şi o utilizare eficientӑ a resurselor;

creşterea economicӑ inclusivӑ – promovarea unei economii cu grad ridicat de ocupare a forţei

de muncӑ, generatoare de coeziune socialӑ si teritoriala.

Comisia a propus iniţiative-pilot care devin prioritare pentru organizaţiile la nivelul UE, pentru

statele membre, autoritӑţile locale şi regionale, astfel:

- O uniune a inovӑrii-reorientarea cercetӑrii-dezvoltӑrii şi a politicii de inovare cӑtre provocӑrile

majore, reducȃnd ȋn acelaşi timp timpul de lansare pe piaţӑ a noilor produse;

- Tineretul ȋn mişcare – promovarea mobilitӑţii studenţilor şi a tinerilor profesionişti;

- O agendӑ digitalӑ pentru Europa-printr-o piaţӑ unicӑ digitalӑ bazatӑ pe internet ultrarapid;

- O Europӑ care ȋşi utilizeazӑ eficient resursele;

- O politicӑ industrialӑ pentru o creştere economicӑ verde;

- O agendӑ pentru noi competenţe şi locuri de muncӑ;

- Platforma europeanӑ ȋmpotriva sӑrӑciei – asigurarea coeziunii economice, sociale şi

teritoriale, ajutȃnd persoanele sӑrace şi excluse social şi permiţȃndu-le sӑ joace un rol activ ȋn

societate.

CONCEPTUL “OPEN INNOVATION ECOSYSTEM”

Conceptul de ecosistem are o tradiție îndelungată, acesta a apărut în anii 1930 și apoi a fost insusit

de cercetători ecologici cu semnificații diferite. În științele sociale, Valkokari (2015) arată că

cercetătorii au folosit conceptul, considerând economia globală ca fiind o entitate formată din

organisme vii, cum ar fi organizațiile și clienții.

Termenul ecosistem inovator este adesea folosit cu o semnificație mai apropiată de ideea

Sistemului Național de Inovare angajat de economiștii neo-Schumpeterieni sau de evoluționiști

precum Lundvall (1992), Nelson (1993), Freeman (1995) și mulți alții. În plus, un ecosistem de

inovare diferă de un ecosistem de cunoaștere, care constă dintr-un grup de organizații axate pe

generarea de cunoștințe (Clarysse et al., 2014).

Nambisan și Baron (2013, p. 1074) au sugerat că literatura oferă o serie de ecosisteme de inovare,

cum ar fi:

- ecosistemul bazat pe huburi;

- consorțiul open source;

- consorțiul de cercetare și dezvoltare;

- ecosistemul de aprovizionare a mulțimii.

Concentrându-se pe co-crearea de valoare, constructia ecosistemului are o legătură mai puternică

cu strategia firmelor, în timp ce lanțul de aprovizionare are o relație mai puternică cu strategia de

operațiuni. Construcțiile ecosistemului de inovare și ale ecosistemului de afaceri oferă noi

posibilități de operare a mediului. Conceptele ecosistemelor de afaceri și de inovare oferă o nouă

înțelegere a concurenței: trecerea de la o industrie unică la mai multe ecosisteme concurente pentru

aceiași clienți (Pierce, 2009, Adner și Kapoor, 2010). Ecosistemul inovării poate fi important pentru

a analiza mișcările antreprenoriale pentru a crea o nouă afacere.

ECOSISTEMUL INOVATIV DESCHIS –„OPEN INNOVATION ECOSYSTEM” Un sistem inovativ deschis pare a fi o metodă adecvată pentru acest lucru prin stimularea

capacităților de inovare ale membrilor săi. Acesta se bazează pe trei abordări principale: Open

Innovation, Lean Innovation și Labs Innovation.

Page 27: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Fig. 3 Open Innovative System

Până de curând dezvoltarea de noi produse a fost o aventură întâmplătoare, bazată pe o combinație

de trecut, performanță și instinct bun (Owens și Fernandez 2014). În mediul în schimbare rapidă de

astăzi, gestionarea eficientă a inovării a devenit esențială. Durabilitatea pe termen lung a unei

afaceri este determinată de capacitatea sa de a aborda o schimbare constantă de piață și mediu

economic. Concurența nu este cealaltă întreprindere, ci inițierea pentru o execuție rapidă. În acest

sens, este important să lucrăm în echipe inter-funcționale, mai degrabă decât izolat (Owens și

Fernandez 2014). În plus, cunoștințele de inovare sunt distribuite la nivel global. Inovația deschisă

utilizează idei externe, precum și idei interne, căi interne și externe spre piață (Chesbrough

2003).

Atunci când se implementează un cadru de inovare, sunt adesea necesare schimbări

culturale. O cultură a inovării schimbă rutinele angajaților, promovează vorbirea cu noi oameni și ȋi

determină să încerce ceva ce nu au încercat niciodată înainte (Cross 2013).

Ciclul de învățare care contribuie la inovare constă în cinci etape (Schipper și Swets 2010):

1. Plan: Definiți la ce veți lucra și ce resurse vor fi utilizate

2. Design: Propune soluții pentru rezolvarea problemelor

3. Build: Construirea prototipului, în orice format necesar, pentru a solicita feedback

4. Test: Evaluați prototipul

5. Rezultatele analizei: Rezumați ceea ce s-a învățat și actualizați părțile interesate

Fig. 4 Viziune asupra “Open Innovation Ecosystem” axatӑ pe accesul deschis

Page 28: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Ecosistemele de inovare se caracterizează prin trei tipuri fundamentale de risc:

riscurile inițiative;

incertitudinile familiare legate de gestionarea unui proiect;

interdependența incertitudinile de coordonare cu inovatorii complementari;

riscurile de integrare - incertitudinile prezentate de procesul de adoptare pe întreg lanțul

valoric.

Fig. 5 IIustrarea unui proces generic de inovare

OPEN INNOVATION 2.0 (OI 2.0)

Open Innovation 2.0 (OI 2.0) reprezintă o abordare pozitivă pentru inovare, care ajută la

soluționarea provocărilor europene majore prin adoptarea schimbării și nu prin refuzul acesteia.

Open Innovation 2.0 este o nouă paradigmă bazată pe un Model Quadruple Helix, în

care guvernul, industria, mediul academic și participanții civili colaborează pentru a co-crea

viitorul și a conduce la schimbări structurale cu mult peste ceea ce ar putea face orice

organizație sau persoană singură. Acest model include și modele de inovare orientate spre utilizator

pentru a profita din plin de fertilizarea încrucișată a ideilor, ceea ce duce la experimentarea și

prototiparea în lumea reală.

Open Innovation 2.0 (OI2) este o nouă paradigmă bazată pe urmatoarele principii:

- colaborare integrată;

- co-creatie cu valoare partajată (comuna);

- infiintare de ecosisteme de inovare;

- dezvoltare de tehnologii exponențiale și adoptare extraordinar de rapidă.

Adoptarea noii paradigme a OI2 va fi un catalizator care declanșează o explozie virtuală

cambriană de inovare în Europa. În loc să graviteze cӑtre cel mai mic numitor comun al societății,

europenii vor furniza cel mai mare multiplu comun prin valorificarea tuturor talentelor și resurselor

societății europene. OI2 se referӑ la deschidere spre inovare care nu rezistă schimbării, dar o

cuprinde.

OI2 necesită o mentalitate nouă, axată pe echipe, colaborare și partajare. Numai cu acest

accent va fi posibilă spargerea zidurilor care formează depozite separate de inovare: civilă,

academică, de afaceri și guvernamentală. Depozitele vor fi înlocuite cu creatii comune (Creative

Commons (CC), capitalul social comun și beneficiu sistematic al rezultatelor experimentale.

Tehnologia informației va juca un rol special, deoarece aceasta poate furniza conectivitatea

necesară și permite crearea de rețele sociale între inovatori și comunitățile pe care le deservesc. Pentru implementarea corespunzatoare a OI2 în Europa trebuie stabilite multe lucruri. Acesta

este motivul pentru care factorii de decizie politică trebuie să depună eforturi serioase pentru

consolidarea cadrului care încurajeazӑ abordările referitoare la inovare.

De exemplu, activitatea European Institute of Innovation and Technology (EIT) reprezintă un

pas în direcția cea bună. Există oportunități importante de creștere bazate pe puncte centrale și regiuni

puternice ale Europei, care înregistrează scoruri ridicate privind măsurile de inovare, inclusiv

Page 29: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

competitivitatea și indicatorii de maturitate în domeniul tehnologiilor de comunicare în domeniul

informațiilor (TIC).

Fig. 6 Evolutia inovarii

Sursa: Strategia UE de inovare deschisă (EU Open Innovation Strategy) si Grupul de politici,

2013 (Policy Group, 2013)

PERSPECTIVA CETĂȚENILOR / UTILIZATORILOR PRIVIND OPEN INNOVATION 2.0

Open Innovation 2.0 este o paradigmă pentru cetățeni și utilizatori. Daca pana acum,

utilizatorul sau cetățeanul erau priviti ca un obiect de cercetare și inovare "făcut" pentru

cetățean, acum, cetățeanul și utilizatorul devin o parte integrantă a procesului de inovare. În ultimul deceniu, inovarea a trecut prin diferite etape: de la inovare deschisă prin inovare în

rețea și acum la inovare participativă, care este o caracteristică integrata a Open innovation 2.0..

Fig. 7 Piramida inversă a inovării

Sursa: Strategia UE de inovare deschisă (EU Open Innovation Strategy) si Grupul de politici,

2013 (Policy Group, 2013)

Page 30: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Este important de remarcat faptul că, Europa este în mod tradițional mai puternică în

ceea ce privește rezultatele cercetării și mai slabă în ceea ce privește transpunerea in practica a

inovației (adică, adoptarea). Pentru a îmbunătăți ratele de adopție, noul program Horizon 2020

subliniază o perspectivă mai cuprinzătoare pentru cercetare, dezvoltare și inovare (RD&I), acesta

fiind un alt pas în direcția cea bună. Acest program ar trebui să încurajeze mai mulți europeni să

adopte riscuri măsurate și să profite de avantajele oferite de mediul de bussiness cu așteptări mai mari.

În ultimii ani, interesele oamenilor de știință, managerilor și factorilor de decizie converg din

ce în ce mai mult către centralizarea comunităților și a ecosistemelor care inovează împreună ca un

mod de inovare emergent nou. Paradigma Open Innovation 2.0 se bazează pe principiile unei

largi colaborări în rețea și colaborării creative între toți actorii societății moderne, generând și

facilitând inovația și obţinând avantaje comune, competitive.

Inovarea ecosistemică, interorganizaţională, implică atât aspecte tehnice, cât și sociale:

actorii implicați în ecosistemele OI 2.0 colaborează și inovează pe baza unor scopuri comune,

eforturi aliniate, viziune comună și crearea de valori comune. Ca rezultat, organizațiile care

evoluează de la OI la modelele de afaceri OI 2.0 se confruntă cu o trecere de la furnizarea de produse

și servicii către dezvoltarea sistemelor de distribuiţie de produse şi servicii.

În era digitală trebuie să ne gândim la locurile de muncă și la modul în care acestea se vor

schimba. Datorită automatizării, robotizării și inteligenţei artificiale, caracterul locurilor de muncă se

va schimba, deoarece lucrările monotone, repetitive și structurate vor fi efectuate de mașini, indiferent

de gradul lor actual de apreciere (muncă în fabrică, muncă de birou, chiar profesii ca avocatura asa

cum o cunoaștem acum, sunt ameninţate). Locurile de muncă de tip uman vor fi co-creative,

colaborative și realizate în medii structurate și nestructurate.

Acest lucru se va întâmpla indiferent dacă locul de muncă este fizic sau nu. Cunoașterea unor

locuri de muncă intense va duce probabil la un număr mai mare de lucrători autonomi și mobili.

Munca devine independentă din punct de vedere al localizării, iar mobilitatea "forțată" datorată

muncii, dispare. Acest lucru va avea consecințe radicale asupra metropolizării și urbanizării pe care

planificarea urbană ar trebui să o ia deja în considerare.

Transformarea a început deja, iar noua bază de competențe este esențială. La fel de importantă

este și schimbarea generală de la mentalitatea actuală la una mai participativă, deoarece atunci vom

fi capabili să întărim crearea valorii bazate pe cunoștințe și abilități.

Instituțiile de formare (universități, institute de științe aplicate și altele asemenea) joacă un rol

important în crearea unor noi programe de invăţământ. Cu toate acestea este important să se

îmbunătăţească înțelegerea celor mai bune practici, de aceea, trebuie să fie consolidată și învățarea

prin practică și crearea de rețele peer-to-peer.

Mai multe abordări au fost puse în aplicare de către companii pentru a elabora strategii de

Open innovation 2.0. Concentrarea va fi axata pe pe factorii și condițiile de succes care determină

companiile să formuleze strategii OI2, începând de la OI. În mod specific, în acest studiu se observă

că trei factori-cheie permit tranziția de la strategiile OI la OI2:

(1) punct central tehnologic ca rezultat al OI;

(2) prezența unei strategii clare;

(3) abilitatea de a orchestra un ecosistem bogat.

În plus, se observă patru abordări manageriale cheie, relevante pentru strategia OI, care sunt,

de asemenea, importante în tranziția către o strategie OI2:

(1) echilibrarea cu atenție a resurselor interne și externe;

(2) valorificarea culturii organizaționale;

(3) dezvoltarea unui model de afaceri solid;

(4) managementul resurselor umane.

Dezvoltarea paradigmei OI în ultimul deceniu a încurajat apariția unor rețele și

ecosisteme de inovare trans-organizaționale care implică o varietate de parteneri: universități,

guverne, utilizatori, cetățeni, furnizori, clienți, întreprinderi noi și întreprinderi mari.

S-a observat că firmele europene care gestionează trecerea spre crearea de ecosisteme de

distribuţie, parteneri, utilizatori, clienți și / sau furnizori s-au confruntat cu un echilibru critic între

Page 31: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

oportunitățile și riscurile unei abordări OI2 (niveluri ridicate de implicare a comunității față de

pierderea controlului tehnologic). Aceste companii au trebuit să identifice în mod clar mecanismele

(selecția cunoștințelor, contracte oficiale, mecanisme eficiente de protecție a IP), care au garantat

alinierea stimulentelor comunitare și alocarea valorii create prin pivotul tehnologic.

Când strategiile OI 2.0 sunt abordate, companiile trebuie să-și distribuie eficient resursele între

afacerea lor tradițională și activitățile desfășurate în mod deschis și în colaborare cu diferite

comunități de părți interesate. Un echilibru adecvat al resurselor interne și externe permite

companiilor să evite riscul de eșec și de pierdere a controlului asupra competențelor de bază și să

urmărească evoluția și adaptabilitatea modelului lor de afaceri.

Dezvoltarea unui model de afaceri solid este o condiție bine cunoscută pentru succesul

implementării strategiilor OI. Evoluția de la un model de afacere închis la un model deschis sprijină

puternic eficacitatea OI, permițând alinierea între obiectivele proprii ale companiei și cele ale

partenerilor în rețeaua de valori pe termen lung. Evoluția modelului de afaceri este și mai importantă

pentru companiile care gestionează tranziția de la OI la OI2, în care coexistă comunități colaborative

și piețe competitive. S-a observat faptul că, societățile care gestionează tranziția spre un model de

afaceri OI2 și-au extins atenția dincolo de nevoile și interesele parteneriatelor unice.

Modelele de afaceri OI2 vizează alinierea stimulentelor și a intereselor comunităților

care implică mai mulți actori, de la partenerii lor industriali și de cercetare la alte părţi

interesate din sector, către utilizatorii lor.

Managementul resurselor umane este un factor crucial recunoscut care determină

implementarea cu succes a OI. Companiile care au implementat OI au acordat o atenție deosebită

creării unui sistem de stimulente care ar putea alinia interesele partenerilor și resursele umane

implicate în proiectele OI. În cazurile în care se observă o tranziție de la OI la OI2, participarea activă

a cetățenilor și utilizatorilor ca şi comunități de inovatori externi este relevantă. În mod specific, se

observă faptul că, aceste companii și-au sporit din ce în ce mai mult oferta și au dezvoltat modele de

afaceri noi și scalabile, creând un sistem de stimulente care ar putea funcționa nu numai pentru

partenerii lor, ci și pentru comunitatea de utilizatori.

CONCLUZII

Inovarea reprezintă elementul de bază al progresului si dezvoltarii în lumea de azi.

Conceptul de inovare deschisă presupune folosirea resurselor de cunoaştere interne, cât

şi externe, in scopul dezvoltarii mai rapide de tehnologii, care apoi să deschidă şi mai

mult orizonturile unei pieţe. Firmele sau companiile pot şi să-şi partajeze brevetele, ideile

şi accesul la o piaţă, în conditiile în care tehnologia avansează continuu, conducand la

reducerea consumului de resurse;

Open Innovation Ecosystem (OIE) este alternativa care permite întreprinderilor mari

să colaboreze între ele, sӑ colaboreze cu start-upurile și mediul academic pentru a crea

inovații cu adevărat fundamentale față de provocările cu care se confruntă. Ecosistemele

de inovare deschise permit acestor părți să-și pună împreună punctele forte, bugetele și

practicile pentru a inventa noi soluții la provocarea de a crea tehnologii inovatoare. În

plus, start-upurile pot să-și construiască produsele cu investiții reduse și au ocazia schimbului

de idei într-un mediu antreprenorial și inovator. Principalul motiv pentru creșterea continuă a

inițiativelor de colaborare este creșterea inovării coroborat cu reducerea masivӑ a ciclurilor

de dezvoltare și de viață ale produselor, precum și a consecințelor acestora asupra societatii

informaționale și a cunoașterii;

Open Innovation Ecosystem (OIE) nu oferă o scurtătură către succes, ȋnsӑ acesta poate scurta

traiectoria procesului de inovare deschisă, dar continuă să impună oamenii, cultura,

provocările și procesele potrivite;

OIE presupune crearea unor parteneriate durabile, de tip win-win, nu se referă la crearea unor

noi întreprinderi, ci la inițierea unui proces de dezvoltare a produselor și serviciilor de bază,

nu implică reduceri bugetare ale costurilor cercetării, dar are drept scop îmbunătățirea

rentabilității investițiilor în cercetare și dezvoltare.

Page 32: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Open innovation 2.0 nu este panaceu, insa adaugă o componentă esențială în abordările

de inovare tradiționale și accelerează procesul de învățare colectivă (ca o maree ce ridica

toare vasele) fiind creatoare de valoare;

Prin valorificarea acestor dimensiuni și prin utilizarea potențialului colectiv și colaborativ al

oamenilor din Europa și dincolo de aceasta, putem crea un viitor mai luminos și mai durabil.

Odată cu apariția paradigmei Open Innovation 2.0, există o nouă oportunitate pentru o

renaștere antreprenorială. Parafrazandu-l pe Alan Kay, "Cel mai bun mod de a prezice

viitorul este să-l inovezi". Să mergem să facem asta.

Rezulatele planificate ale fazei 2 au fost realizate integral, astfel:

Studiu prospectiv privind inovarea deschisa.

Studiu prospectiv privind dezvoltarea conceptului de inovare deschisa 2.0

Studiu prospectiv privind ecosisteme inovative deschise.

FAZA 4

Denumire faza 4: Fundamentarea implementarii instrumentelor digitale aferente „OPEN

INNOVATION ECOSYSTEM”

Obiectivul fazei 4: Fundamentarea implementarii instrumentelor digitale aferente „OPEN

INNOVATION ECOSYSTEM”

Rezultate preconizate pentru atingerea obiectivului fazei 4:

1 Studiu tehnologic

1 Articol ISI

1 Metodologie

Rezumatul fazei 4: In cadrul acestei etape s-au realizat urmǎtoarele:

- 1 Studiu tehnologic privind implementarea instrumentelor digitale aferente „Open

Innovation Ecosystem”

- 1 Metodologie privind fundamentarea implementǎrii instrumentelor digitale aferente

„Open Innovation Ecosystem”

- 1 Articol ISI

I. Studiu tehnologic privind implementarea instrumentelor digitale aferente „Open

Innovation Ecosystem”

Conceptul de digitalizare reprezintǎ începutul celei de-a patra revoluții industriale, cu implicații

importante în industrie, economie, știință și societate. Digitalizarea reprezintǎ o etapă de dezvoltare

tehnologică ce a conferit tehnologiei capacitatea de a genera schimbări la nivel comportamental, a

mentalității și a proceselor fundamentale de funcționare a societății. Digitalizarea înseamnă aplicarea

de tehnologii noi în mod inovativ.

Digitalizarea este un element cheie pentru succesul oricărei organizații in contexul actual al

economiei. Acest lucru este valabil în special pentru companiile care au nevoie să rămână competitive

în economia globală.

Beneficiile pe care companiile le obţin în urma digitalizării sunt urmǎtoarele:

Muncă mai eficientă - datorită digitalizării compania evoluează iar activitățiile sunt mai

exacte, simple și se produc cu o viteză mult mai mare;

Inovarea este mai facilă şi mai ușor de realizat. In lumea concurentialǎ de astǎzi, este foarte

important să vii mereu cu ceva nou;

Împărtășirea unor cunoștințe cu specialişti;

Învățare activă (on the job);

Reducerea costurilor;

Page 33: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Atât clienții cât şi angajații prezintă un grad de satisfacție mai mare deoarece comunicarea

este îmbunătățită, munca devine mai simplă, iar clienții iși primesc produsul sau servicul

mai rapid;

Ajutǎ la scalarea afacerii, fapt ce conduce la creşterea afacerii, deoarece se utilizeazǎ cât

mai puține resurse;

Permite o analiză şi un control mai ușor de realizat al activităților.

Obținerea unui important avantaj competitiv.

Concurența pentru dezvoltarea de produse și servicii noi și mai bune este tot mai acerbǎ. In

acest context, digitalizarea pe scarǎ largǎ a tuturor domeniilor vieții este deosebit de importantǎ.

Instrumentele digitale pot să eficientizeze inovarea și să ofere companiilor mai multe informaţii

despre clienţii lor.

Unele instrumente digitale, ca de exemplu managementul proiectelor şi soft-urile de

proiectare asistate de computer existǎ de mai mulți ani, iar multe companii le folosesc în principal

pentru creşterea productivitǎţii, micşorând timpul pentru proiectarea și dezvoltarea produselor.

Instrumentele digitale sunt indispensabile - companiile care nu le folosesc corespunzǎtor vor

inregistra o scǎdere a performanței şi pierderea de clienţi. De asemenea, existǎ o clasă mult mai

nouă de instrumente, multe dependente de progresele tehnologice recente spre care companiile se

orientează pentru a afla mai multe despre clienții și piețele lor. Astfel de informații au o valoare reală

pentru companii, constituind un avantaj deoarece vin cu produse noi de succes dedicate acestora,

crescând astfel performanțele financiare.

Inovarea deschisă presupune folosirea resurselor de cunoaştere interne şi externe pentru a

dezvolta mai rapid o tehnologie care să deschidă şi mai mult orizonturile unei pieţe.

Implementarea instrumentelor digitale se face in cadrul unei PLATFORME COLABORATIVE

ON-LINE sau a unei platforme digitale care sa cuprinda elementele specifice celor colaborative.

Platformele colaborative on-line se prezintă sub diverse forme și dimensiuni, continuând să

evolueze într-un ritm fără precedent, neînregistrat de alte sectoare ale economiei. Platformele on-line

au în comun unele trăsături specifice importante cum ar fi:

- au capacitatea de a crea și de a modela piețe noi, de a pune la încercare piețele tradiționale și

de a organiza noi forme de participare sau de desfășurare a activităților economice pe baza

colectării, a prelucrării și a editării unui volum mare de date;

- funcționează în piețe complexe, cu diferite niveluri de control asupra interacțiunilor directe

dintre grupurile de utilizatori;

- beneficiază de „efectul de rețea”, care, în termeni generali, înseamnă că valoarea serviciilor

crește odată cu numărul utilizatorilor;

- se bazează adesea pe tehnologii ale informației și comunicațiilor pentru a intra în contact cu

utilizatorii, instantaneu și fără efort;

- au un rol major în crearea valorii digitale, mai ales prin captarea valorii semnificative (inclusiv

prin acumulare de date), prin facilitarea de noi oportunități de afaceri și prin crearea de noi

dependențe strategice.

Viitoarea agendă europeană privind economia colaborativă va oferi orientări referitoare la

legislația aplicabilă a UE și va face recomandări pentru statele membre, cu scopul de a susține

dezvoltarea echilibrată a economiei colaborative.

Pentru a sesiza natura inovǎrii platformelor digitale şi sfera impactului lor de piaţǎ, se iau in

considerare diferite categorii de platforme:

a) Platforme pentru platforme-aceasta categorie include platforme de bazǎ care faciliteazǎ

construcţia instrumentelor pe care sunt constuite alte platforme (exemple: internetul,

platformele sistemului de operare şi platformele de servicii Cloud);

b) Platforme care pun la dispozitie instrumente/servicii digitale şi ajutǎ la crearea altor

platforme/pieţe-aceastǎ categorie include platforme care acţioneazǎ ca depozite de

instrumente digitale (de exemplu, asistenţǎ pentru vânzǎri, resurse umane, contabilitate,

asigurǎri şi platforme software open source etc);

Page 34: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

c) Activitatea de mediere a platformelor –aceastǎ categorie include platforme de mediere a

lucrǎrilor ȋn diferite moduri: de la platforme care transformǎ activitatea unor profesionişti

anterior independent (ex. LinkedIn) pânǎ la platforme care permit companiilor sǎ munceascǎ

cu multitudine de resurse care necesitǎ judecata umanǎ şi site-uri web care creazǎ pieţe virtuale

pentru schimbul de forţǎ de muncǎ;

d) Platforme de vânzare cu amǎnuntul–aceastǎ categorie include cele mai rǎspândite platforme

on-line: pieţele digitale care au iniţiat conceptul de economie de platformǎ (ex. Amazon,

eBay);

e) Platforme care furnizeazǎ servicii-aceastǎ categorie include platforme recunoscute ca având

cea mai mare putere perturbatoare. Platforma furnizoare de servicii afişeazǎ companii de

servicii tradiţionale (ex. Airbnb şi Lyft) sau instituţii financiare (ex.platforme de aglomerare).

Multe dintre platformele on-line reprezintă un test pentru modelele de afaceri convenționale și

oferă servicii considerate din ce în ce mai mult de către utilizatori ca fiind o alternativă la serviciile

furnizate în mod tradițional.

Pentru un grup/reţea de firme interesate din domeniul agroalimentar (de ex. Clusterul IND AGRO

POL) se propune o platformǎ interactivǎ cu servicii digitale personalizate pentru membrii

reţelei/clusterului. Inteligenţa artificialǎ asigurǎ vizitatorii platfomei cǎ primesc cele mai relevante

informaţii pentru domeniile lor de interes. Serviciile interactive sprijinǎ in gǎsirea celor mai potriviţi

parteneri pentru noi concepte şi programe. Digitalizarea genereazǎ valoare adaugatǎ pe termen lung.

Serviciile digitale (instumentele) cele mai importante pentru membrii reţelei/grupului din

platforma virtualǎ şi care asigurǎ comunicarea intre aceştia pot fi urmatoarele:

1) Digitalizare de la A la Z/Informare de bazǎ care explicǎ membrilor reţelei/clusterului conceptul

de digitalizare cu exemple concrete (şi prin video etc). Aceasta constituie o bazǎ de date utilǎ

pentru membrii clusterului. Informaţiile ajutǎ companiile membre in cluster sǎ-şi accelereze

transformarea digitalǎ, sǎ aibǎ acces mai usor la entitǎţi de cercetare, sǎ intǎreascǎ cercetarea

multi-disciplinarǎ şi internationalǎ, sǎ aibǎ acces la proiecte cheie şi demonstrative, etc. Membrii

clusterului au posibilitatea sǎ cunoascǎ ȋn termeni simpli tehnologiile care se utilizeazǎ in

domeniul lor de activitate şi sǎ cunoascǎ modul de implementare. Se pot dezvolta prin cooperare

campanii de la idee la noi produse, servicii şi modele de afaceri. “Discover new ideas together!”.

Informaţiile pot constitui o bazǎ de date foarte utilǎ pentru membrii clusterului şi care pot fi

extinse şi la aspecte privind noile politici/strategii europene (ex. Comunicarea “O noua strategie

industrialǎ pentru o Europa globalǎ competitivǎ, verde si digitala” martie 2020) şi naţionale,

programe (Digital Europe, Horizon Europe, etc.), oportunitǎţi de afaceri ȋn ţarǎ şi ȋn strainatate,

cooperǎri strategice, achiziţii comune etc.

Aceastǎ bazǎ de date poate sprijini elaborarea newsletter-ului clusterului, a catalogului firmelor

din cluster cu prezentarea in detaliu a competenţelor şi domeniilor de interes (profile comerciale sau

tehnologii existente-Euroepan Cluster Collaboration Platform, European Enterprise Network,

European Network of Digital Innovation Hubs), dar şi a strategiilor clusterului (de dezvoltare, de

inovare, de internaţionalizare), a comunicatelor de presǎ periodice, etc. Importanţa datelor pentru

digitalizarea modelelor de afaceri este crucialǎ. De aceea, trebuie acordatǎ o atenţie deosebitǎ

generǎrii datelor, managementului, analizei şi vizualizǎrii datelor, dar şi protecţia şi guvernanţa

datelor joacǎ un rol deosebit.

2) DigiGalerie-prezintǎ exemple de succes de inovare digitalǎ implementate de diverse clustere dar

şi povestile de succes prezentate ȋn cadrul exerciţiului de benchmarking care precede obţinerea

etichetelor de bronz, argint, aur (pentru schimb de bune practici). Aici, existǎ oportunitatea de a

adǎuga exemple ca mijloc de prezentare al membrilor clusterului.

3) Digi-evenimente - aratǎ calendarul evenimentelor organizate de clusterul IND AGRO POL, adicǎ

cele propuse de managementul de cluster, la care membrii adaugǎ propriile evenimente. Acest

serviciu este completat cu informaţii privind evenimentele naţionale şi internaţionale la care sunt

invitaţi membrii clusterului (târguri şi expozitii internaţionale, târguri de inovare, evenimente de

Page 35: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

brokerage, misiuni economice organizate de instituţii sau alte clustere etc.), vizite la intreprinderi

de profil, etc.

4) Digi-Perfectionare - prezintǎ oportunitǎţile de cursuri şi training legate de digitalizare, dar şi de

protecţia drepturilor de proprietate intelectualǎ, achiziţii publice, managementul inovǎrii, noi

tehnologii, dezvoltarea antreprenoriatului, etc. Vizitatorii pot gǎsi oportunitǎţi care sunt perfecte

pentru ei. Aici pot contribui universitǎţile, institutele de cercetare, centrele de formare

profesionalǎ membre in cluster. Membrii au posibilitatea de a invǎţa aspecte specifice domeniului

lor de activitate (agro-industrie, medicinǎ, etc). Sesiunile de training trebuie sǎ fie interactive,

personalizate şi distractive pentru a creşte coeziunea ȋn cadrul echipei şi imbunǎtǎţirea

performanţei membrilor clusterului. Succesul unei afaceri constǎ in excelenţa in stategie, resursa

umanǎ şi operaţiunile desfasurate.

5) Digi-Abilitǎţi resurse umane - prezintǎ abilitǎţile, resursele şi referinţele privind intreprinderile

membre ale clusterului dar şi nevoile, dezvoltarea de competenţe in sprijinul creşterii capacitǎţii

inovative şi digitale a acestora. Comunicarea inteligentǎ ȋi face pe oameni sǎ se cunoascǎ pe ei şi

pe ceilalţi din perspective diferite şi pot distinge comportamentele constructive de cele

neproductive.

6) DigiLAB - prezintǎ ideile de proiect ale membrilor şi cu puţin noroc gǎsirea celor mai potriviţi

parteneri pentru ele. Inovarea prin cooperare, internaţionalizarea, atragerea de noi membrii in

cluster din care tineri/femei, campanii intense de lobby sunt obiective principale ale clusterului.

7) DigiPromovare şi asistenţǎ pentru vânzǎri - prezintǎ noutǎţile legate de cluster care sunt

prezente şi in social media (Facebook, Linkedin etc), dar si consultanţǎ care poate fi oferitǎ

membrilor pentru extinderea pe piaţa internǎ şi acces pe pieţele externe.

8) DigiCrowd - pentru campanii de idei pentru dezvoltarea de noi produse, servicii şi modele de

afaceri. Se porneşte de la identificarea situaţiei prezente şi se formeazǎ grupuri tematice de lucru

care sǎ identifice noi idei ale membrilor pentru dezvoltarea de produse inovative.

9) DigiFinantare - prezintǎ oportunitǎtile de finanţare in domeniul digitalizǎrii dar şi pentru

dezvoltarea afacerii clusterului (fonduri publice şi europene, credite bancare, finanţare de tip

innovation vouchers pentu colaborǎri trans-sectoriale, etc.).

Serviciile oferite membrilor retelei/clusterului prin platforma on-line vor contribui la asigurarea

sustenabilitǎţii acestora, ele putând a fi schimbate anual (customer oriented level) dupǎ discuţii cu

membrii retelei/clusterului. Platforma digitala virtualǎ este un instrument electronic interactiv,

cu o interfaţǎ graficǎ prietenoasǎ, uşor de utilizat, cu suport tehnic ȋn timp real şi care va fi

diponibilǎ membrilor retelei si nu numai. Digitalizarea şi inovarea merg mânǎ in mânǎ.

Digitalizarea cere schimbare iar inovarea necesitǎ o culturǎ şi creativitate ȋn cadrul

firmei/retelei/clusterului.

Procesul se poate dezvolta pe module pornind de la reţea/grup/cluster, platforma virtualǎ şi

ajungând la “Casa Digitalizarii”. Ulterior, soluţiile se pot oferi ȋn cadrul unui Digital Innovation Hub

(DIH) care va putea fi finanţat cu fonduri europene in perioada 2021-2027.

La nivel european, clusterele/reţelele colaboreazǎ cu hub-urile de inovare digitalǎ. Câteva exemple

din domeniul agriculturii şi industriei alimentare sunt prezentate astfel:

DIH care coopereaza cu clustere in sprijinirea IMM-urilor din domeniul agriculturii

o BioSense Institute - Institute for research and development of information technology in

biosystems, Novi Sad, Serbia

o DIH AGRIFOOD - Digital Innovation Hub for Agriculture and Food production, Murska

Sobota, Slovenia

o Digital Innovation Hub Andalucía Agrotech, Sevilla, Spain

DIH-uri din alte domenii

o Embedded System Design & Application Laboratory, Patra, Greece

o IMEC, Leuven, Belgium

o MEDISDIH - Apulian Mechatronics Technological Cluster and Digital Innovation Hub,

Valenzano, Italy

o Munich Innovation Hub for Applied AI, Munich, Germany

Page 36: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

o SpectroNet - International Collaboration Cluster, Jena, Germany

Hub-urile de inovare digitalǎ (DIH) sunt facilitǎţi suport care ajutǎ intreprinderile membre sǎ

devinǎ mai competitive prin imbunǎtǎţirea afacerii lor, precum şi a produselor şi a serviciilor prin

mijloacele tehnologiei digitale. In crearea unui DIH trebuie acordatǎ atenţie maximǎ pilonilor pe care

se construiesc serviciile care se vor oferi firmelor (digitalizare, inovare, etc.) pentru a putea obţine

finanţare; de asemenea identificarea zonelor de complementaritate ȋntre clustere; a stakeholderilor

care sǎ fie membrii in DIH; identificarea cererii şi ofertei din regiune etc.

DIH-urile furnizeazǎ conexiunile cu investitorii, faciliteazǎ accesul la finanţare pentu

transformarea digitalǎ, ajutǎ conectarea utilizatorilor cu furnizorii de inovare digitalǎ de-a lungul

lanţului de valoare şi intǎreşte sinergiile intre tehnologiile digitale şi alte tehnologii generice esenţiale

(KET). DIH-urile acţioneazǎ ca “one-stop-shop” servind intreprinderile in cadrul eco-sistemului local

prin digitalizare. În sectorul agro-industrial, companiile TIC inovatoare și alții ar putea înființa noi

servicii, platforme pentru schimburile de date care pot duce la crearea de noi aplicații.

Hub-ul de Inovare digitalǎ in agriculturǎ incurajeazǎ conexiunile dintre sectorul agricol şi

furnizorii de IT, experţi in tehnologie şi investitori şi faciliteazǎ accesul la pieţe locale, naţionale

şi europene. Digitalizarea ar putea fi urmǎtorul motor de creştere durabilǎ pentru România pânǎ in

anul 2025 dacǎ sectorul IT işi va gasi suficient de rapid o bulǎ de oxigen in piaţa localǎ dupǎ actualǎ

criza cauzatǎ de coronavirus. Din cei 6,9% din PIB cu care IT-ul contribuie la economia naţionalǎ,

grosul vine de la corporaţii şi IMM-uri care livreazǎ servicii pe piaţa internaţionalǎ – servicii al caror

cost clienţii din respectivele pieţe vor cauta sǎ il eficientizeze cât mai rapid prin renegociere, reducere

sau renunţare. Se estimeazǎ totuşi o scǎdere de pânǎ la 50% a veniturilor in acest sector. Impactul pe

profitabilitatea companiilor va fi major şi va duce mai devreme sau mai târziu la concedieri (in forme

directe sau indirecte dacǎ mai sunt companii care lucreaza prin PFA-uri). In comparaţie cu alte

sectoare poate fi redresat mai uşor acest sector, dacǎ guvernul ia niste mǎsuri strategice inteligente.

Pentru a materializa potenţialul digital al României, colaborarea public-privatǎ prin Digital

innovation Hubs, precum şi cea intra şi inter-sectorialǎ devin din ce in ce mai importante. România,

prin DIH-urile pe care le va crea va adera la Reţeaua Europeana a DIH care are in prezent 240 de

DIH membre şi care vor fi finanţate prin Programul “Digital Europe” şi fonduri structurale. Comisia

Europeanǎ va extinde reţeaua de DIH şi va intǎri relaţiile cu “Start up Europe” şi “European

Enterprise Network”, oferind un serviciu perfect in cadrul eco-sistemelor locale şi regionale.

II. Metodologie privind fundamentarea implementǎrii instrumentelor digitale aferente

„Open Innovation Ecosystem”

In cadrul “Metodologiei privind fundamentarea implementǎrii instrumentelor digitale

aferente „Open Innovation Ecosystem” au fost descrise elementele de bazǎ pentru realizarea de

platforme digitale pentru inovare deschisǎ si nu numai.

Platformele pot proune modele noi de politicǎ pentru inovarea regionalǎ sau naţionalǎ având ca

obiectiv specific consolidarea capacității de administrare pentru îmbunătățirea competitivității

sistemului de cunoștințe dintr-o regiune sau la nivel national. De asemenea, platforma pune accent

pe intensificarea, simplificarea și dezvoltarea relațiilor dintre jucătorii sistemului pe baza unei

noi abordǎri funcționale a inovării în afaceri, care exploatează potențialul rețelei pentru a

permite companiilor să inoveze rapid cu o abordare colaborativă. De asemenea, platforma va reprezenta unul din instrumentele digitale pentru

implementarea “Strategiei de specializare inteligentă”, prin crearea condițiilor favorabile

pentru mediul de afaceri, creșterea și evoluția acestora în industriile emergente.

Se va utiliza paradigma inovǎrii deschise, conform căreia, în contextul competitiv, oricine poate să

se implice cu cele mai bune competenţe, indiferent de unde provin. Prin intermediul platformei este

posibilă distribuirea / publicarea de oportunități de colaborare local/regional/naţional/global.

De asemenea, inovarea deschisă permite administrației publice sǎ stabileascǎ o relație in

timp real cu cetățeanul: „cetățeanul inovator” nu mai este doar un destinatar al politicilor, ci

un purtător de competențe, idei și soluții. Acest fapt este principalul beneficiu pe care aceste

instrumente digitale îl fac posibil.

Page 37: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Platforma faciliteazǎ relațiile directe cu fiecare echipă care se ocupǎ cu transferul de

tehnologie, iar acest lucru înseamnă faptul că, toate oportunitățile prezentate sunt disponibile și gata

pentru interacţiunea cu industria. După ce se realizeazǎ legătura cu echipa respectivă, rezultatele sunt

discutate exclusiv de organizaţie și universitate, fără taxe de succes.

Securitatea şi confidenţialitatea datelor sunt prioritatea acestei unei platforme. Informațiile cu caracter

personal şi datele referitoare la proiecte de cercetare trebuie sǎ fie sigure și strict confidențiale.

Informaţiile şi detaliile despre membrii platformei nu pot fi distribuite niciodatǎ fǎrǎ permisiunea

explicită a acestora.

Platforma se adresează tuturor actorilor proceselor de inovare din companii, centre de cercetare,

administrații publice, societatea civilă și toți cetățenii care doresc să joace un rol activ în politicile de

cercetare și inovare. Cu ajutorul platformei se intenţioneazǎ sǎ satisfacǎ o multitudine de nevoi

colective, si anume:

conexiune: pentru a reuni mediul universitar și industria prin stimularea creerii de rețele între

diferite categorii profesionale;

creștere: sporirea resurselor, know-how-ului, capitalului uman și capitalului social al regiunii;

difuzie: stimulează distribuirea inovaţiei prin studii de caz și exemple de bune practici;

cunoștințe: pentru a face cunoscute și a prelua exemple de buna practicǎ din regiune atât din

domeniul industrial, cât și din cel al cercetării științifice.

Structura platformei

Platforma va fi structurată astfel incât, sǎ ofere instrumente de lucru și interacțiune zilnică in

scopul sistematizǎrii competenţelor și încurajarea dezvoltării de proiecte.

Platforma va oferi instrumente pentru partajare/distribuire, colaborare și suport, astfel:

comunitate: pentru crearea de grupuri de lucru și / sau proiecte sau distribuirea intereselor

comune;

discuții și noutǎţi: instrumente pentru informarea, iniţierea şi desfǎşurarea discuțiilor,

implicarea participanților pe baza intereselor și a competentelor;

suport pentru proiecte de cercetare și inovare: instrumente de gestionare a proiectelor

pentru definirea și monitorizarea activităților, a termenelor și a bugetelor;

instrumente digitale pentru managementul documentelor.

Avantajele platformei

Platforma oferǎ numeroase avantaje, şi anume:

pe plan local/regional: propuneri de colaborare și expresii de interes pentru crearea de

parteneriate in scopul demarǎrii proiectelor de cercetare, oferirea și identificarea de soluții

inovatoare pentru zona ţintǎ;

pe plan naţional/internaţional: cercetare, oferte comerciale, gǎsirea de parteneri pentru

realizarea proiectelor de cercetare în colaborare cu diverse entitǎţi inclusiv prin

instrumente oferite de “Enterprise Europe Network”.

Platforma va facilita in funcţie de cerinte o serie de instrumente precum :

detectarea competenţelor centrelor de cercetare și inovare pentru a identifica „cine face ce”

în ceea ce privește serviciile oferite și descrie modul în care fiecare centru funcționează

prin indicatori specifici;

monitorizare de competenţe, infrastructuri, rețele și colaborări, activități din domeniul

inovǎrii;

promovează schimbul de cunoștințe între centrele de inovare și activitățile de producție,

dezvoltarea colaborărilor și rețelelor atât în cadrul comunității tehnico-științifice, cât și din

mediul de afaceri;

promovează serviciile de inovare oferite de persoane fizice.

Meniul platformei principale va avea o structurǎ deschisǎ care se bazeazǎ pe pricipalele secţiuni care

pot fi:

Page 38: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Acasǎ

Stadiu de cerectare in domeniu

Proiecte şi evenimente

Internaţionalizare

Poveşti de success

Platforma

- Cine suntem

- Despre platformǎ

- Cunoaşte echipa

- Cariere

- Ce facem

- Pentru Universitǎţi

- Pentru INCD

- Pentru Companii

- Noutati - Discover

- Resurse:

Baze de date brevete

Baze de date specialişti

Baze de date proiecte

Baze de date echipamente de cercetare

Baze de date echipamente de producţie

Baze de date know-how

- Perspective

- Studii de caz

- Noutǎţi despre companii

- Presǎ

Reglementǎri juridice

Intrebǎri frecvente

Contact

Log in (Autentificare)

Sign in (Conectare)

Rezulatele planificate ale fazei 4 au fost realizate integral, astfel:

Denumire

rezultate

Rezulate

propuse

Rezultate

realizate

Decriere rezultate

Studiu

tehnologic

1 1 Studiu tehnologic privind implementarea instrumentelor

digitale aferente „Open Innovation Ecosystem”

Metodologie 1 1 Metodologie privind fundamentarea implementǎrii

instrumentelor digitale aferente „Open Innovation

Ecosystem”

Articol 1 1 Muraru Vergil, Cristea Oana Diana, Muraru Sebastian

Lucian, Dulgheru Ana, Berevoianu Bogdan, OPEN

INNOVATION IN AGRO-FOOD CLUSTERS IN

ROMANIA, Proceedings of „6th International

Multidisciplinary Scientific Conference on Social

Sciences & Art SGEM 2019”, Albena, Bulgaria, Vol. 6,

Issue 2, ISSN 2682-9959, ISBN 978-619-7408-92-8, pag.

685 – 682.

CENTRALIZATOR REZULTATE OBIECTIVUL 2 (Faza 2 + Faza 4)

Page 39: DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME … · DENUMIREA PROGRAMULUI NUCLEU: 2019-2022 SISTEME BIOTEHNICE INTELIGENTE PENTRU AGRICULTURA DURABILĂ - SMART-BIOTEH DENUMIREA

Studii prospective: 3

1) Studiu prospectiv privind inovarea deschisa.

2) Studiu prospectiv privind dezvoltarea conceptului de inovare deschisa 2.0

3) Studiu prospectiv privind ecosisteme inovative deschise.

Studi tehnologice: 1

1) Studiu tehnologic privind implementarea instrumentelor digitale aferente „Open

Innovation Ecosystem”

Metodologie: 1

1) Metodologie privind fundamentarea implementǎrii instrumentelor digitale aferente „Open

Innovation Ecosystem”

Articole ISI: 1

1) Muraru Vergil, Cristea Oana Diana, Muraru Sebastian Lucian, Dulgheru Ana, Berevoianu

Bogdan, OPEN INNOVATION IN AGRO-FOOD CLUSTERS IN ROMANIA, Proceedings

of „6th International Multidisciplinary Scientific Conference on Social Sciences & Art

SGEM 2019”, Albena, Bulgaria, Vol. 6, Issue 2, ISSN 2682-9959, ISBN 978-619-7408-

92-8, pag. 685 – 682.