Cette année a eu lieu la 24e édition de la remise du Prix de l’Innovation de la FEDIL. Organisé traditionnellement tous les deux ans en alternance avec le Prix de l’Environnement, il permet d’honorer, depuis 1982, les efforts des entreprises luxembourgeoises en matière d’innovation et de recherche.

Si l’année 2020 a été mouvementée et marquée par des mesures de restrictions et de confinement, la cérémonie de remise du Prix de l’Innovation 2020 a bel et bien eu lieu en comité restreint et dans le respect des mesures sanitaires en vigueur. La cérémonie s’est déroulée le 2 décembre en présence du ministre de l’Economie, Franz Fayot, des lauréats ainsi que des représentants de la FEDIL.

Dans son mot de bienvenue, la présidente de la FEDIL, Michèle Detaille, a souligné l’importance du Prix de l’Innovation, qui vise à mettre à l’honneur les responsables des activités de recherche et d’innovation au sein des entreprises. Malgré une année de circonstances sans précédent, l’innovation reste une priorité. La recherche et l’innovation seront cruciales pour réussir les deux défis majeurs des années à venir : la transition énergétique et la transformation numérique.

Pour la promotion 2020 du Prix de l’Innovation, le jury a décidé d’attribuer quatre prix parmi plus d’une vingtaine de dossiers de candidature introduits. À côté du traditionnel diplôme, les lauréats se sont vu décerner un trophée, imprimé en 3D, créé par les élèves des entreprise internes “LEM.SCIENCE” et « Arts & Métiers » du Lycée Ermesinde Mersch sous la coordination de Mme Leslie Weissen, Mr Joel Thill, Mr Ronny Koob, Mme Anabela Ramada, Mr Ken Vallender et Mr Nick Aschman.

Les talents étant un sujet prioritaire de la FEDIL et de par notre présence dans les écoles secondaires luxembourgeoises avec HelloFuture, projet de sensibilisation au paysage et métiers de l’industrie, nous avons souhaité mettre à l’honneur l’esprit créatif et innovant des élèves à l’occasion du Prix de l’Innovation dont l’objectif est justement de récompenser la pensée innovante.

Nous remercions également les membres du jury pour la qualité et la rigueur de leur travail et surtout pour l’importante partie de leur temps qu’ils ont consacré pour examiner les nombreux dossiers de candidature. Le jury du Prix de l’Innovation 2020 était composé de : Mmes Andreea Monnat (FNR), Simone Polfer (Ministère de l’Economie), Marc Ferring (Luxinnovation GIE), MM. Jean Georges (Ateliers Nic. Georges), Pierre Hirtt, Pierre Kihn (Office Freylinger), Venant Krier (Poudrerie de Luxembourg S.A.), Philippe Osch (Hitec Luxembourg), Georges Thielen (Goodyear Innovation Center* Luxembourg) et Dr Gaston Trauffler (FEDIL).

Les lauréats 2020

  • Le Prix de l’Innovation dans la catégorie « Process » est attribué à Ceratizit Luxembourg pour le projet « Additive Manufacturing of Tungsten Carbide Hardmetals ».
  • Le Prix de l’Innovation dans la catégorie « Product » est attribué à B Medical Systems S.A. pour le projet « Innovative wide range voltage stabilizer & freeze protection for robust vaccine cold chain».
  • Le Prix de l’Innovation dans la catégorie « Digital » est attribué à l’entreprise EarthLab Luxembourg S.A. pour le projet « Max-ICS platform solution ».
  • Le Prix de l’Innovation dans la catégorie « Start-up » est attribué à l’entreprise UFT S.A. pour le projet « UFT SaaS DRT platform ».

PROCESS

CERATIZIT LUXEMBOURG

Additive Manufacturing of Tungsten Carbide Hardmetals

Die CERATIZIT-Gruppe ist seit über 95 Jahren Pionier auf dem Gebiet anspruchsvoller Hartstofflösungen für Zerspanung und Verschleißschutz. Das Privatunternehmen mit Sitz in Mamer, Luxemburg, entwickelt und produziert hochspezialisierte Zerspanungswerkzeuge, Wendeschneidplatten, Stäbe aus Hartstoffen und Verschleißteile. In verschiedenen Anwendungssegmenten ist die CERATIZIT-Gruppe Weltmarktführer und entwickelt erfolgreich neue Hartmetall-, Cermet- und Keramiksorten, etwa für die Holz- und Gesteinsbearbeitung.
Als Pionier und Innovationsführer auf dem Gebiet der Forschung, Produktion und Anwendung von Hartmetallteilen analysiert CERATIZIT die neuesten Marktentwicklungen sehr genau, um den Kunden stets optimale Lösungen für ihre Anwendung bieten zu können. Vor diesem Hintergrund begann 2018 die Untersuchung und Entwicklung von additiven Fertigungstechnologien.
Ziel des Projektes war die additive Fertigung hochdichter Versuchskörper aus WC-Co-Hartmetall (Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall) und deren umfassende metallurgische Charakterisierung. Im Mittelpunkt standen dabei die Entwicklung einer neuen Fertigungsmethode und die Konstruktion einer soliden Plattform zur Herstellung frei geformter Körper aus einer plastischen Masse. Sie sollten sich hinsichtlich ihrer physikalisch-chemischen und mechanischen Eigenschaften nicht von konventionell hergestellten Körpern unterscheiden.
Nach dem aktuellen Stand der Technik werden für die Produktion von Hartmetallerzeugnissen vier wesentliche Fertigungsprozesse unterschieden. So wird bei CERATIZIT heute das gesamte Produktportfolio mittels Strangpressen, Spritzgießen, Matrizenpressen oder kaltisostatischem Pressen mit anschließender Zerspanung erzeugt. All diesen Verfahren ist gemein, dass sie durch einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten für die massentaugliche Fertigung perfektioniert wurden. Die Beobachtung des Marktes zeigt seit einigen Jahren jedoch eine deutliche Veränderung der Kundenanforderungen. Bei einem stetig wachsenden Anteil der Kunden kommt die Forderung nach einer deutlicheren Diversifikation der Produkte auf. Dies äußert sich vor allem durch eine zunehmende Zahl an Klein- und Kleinstserien. Weiterhin zeigen die Prognosen, dass der Anteil an maßgeschneiderten Lösungen aus Spezialwerkstoffen auf Wolframcarbid-Kobalt-Basis in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen wird.
Bisherige, konventionelle Fertigungsmethoden sind hierbei im Nachteil. Sie benötigen zahlreiche, häufig sehr kostenintensive Fertigungshilfsmittel wie beispielsweise Presswerkzeuge und Spannmittel. Bei Einzelteilfertigungen oder Kleinstserien stehen die Kosten, aufzuwendenden Ressourcen und die Durchlaufzeit dann häufig nicht mehr im Verhältnis zum Output. Da bei der additiven Fertigung solche Hilfsmittel nicht eingesetzt werden, ist diese Technologie für die Herstellung individueller Teile in kleinen Losgrößen wesentlich wirtschaftlicher.

Die Hauptinnovation des 3D-Drucks von Hartmetall liegt damit in der Reduzierung des Zeit- und Kostenaufwands während der kritischen Anlaufphase von Produkten in kleiner Stückzahl und hoher Komplexität, z. B. bei der Herstellung von Prototypen. Die Erzeugung der Geometrie erfolgt direkt aus der CAD (Computer Aided Design)-Software. Sie bildet bereits heute die Basis des Produktdesigns und umfasst zusätzlich numerische Methoden für thermische, strukturelle und fluidmechanische Analysen zur Abschätzung der Leistungsfähigkeit der Produkte. Die Erweiterung dieses Funktionsumfangs um die digitale Fertigung eröffnet gänzlich neue Optionen zur Produktskalierung und systematisch empirischen Produktoptimierung sowie die Möglichkeit zur Kompensation fertigungstechnischer Toleranzen nachgeschalteter Bearbeitungsschritte.
So erlaubt diese Fertigungstechnologie eine schnelle Planung und Umsetzung von Projekten, ohne den Einsatz fertigungsintensiver Formen und Matrizen sowie teurer, diamantbesetzter Werkzeuge, die für die Bearbeitung von Hartmetallteilen notwendig sind.
Eine weitere bedeutende Innovation besteht in den erweiterten Möglichkeiten zur Formgebung durch die direkte Erzeugung frei geformter Konturen. So können Geometrien hergestellt werden, die bisher als nicht realisierbar galten. Hierzu zählen z. B. Strukturen, die über Hinterschneidungen oder für Schneidwerkzeuge nicht zugängliche Bereiche verfügen. Zudem macht die Additive Fertigung von Bauteilen kleiner bis mittlerer Größe das isostatische Verpressen von WC-Co zu Halbzeugen und deren anschließende spanende Bearbeitung obsolet, wodurch das Zerspanungsvolumen um bis zu 65 % reduziert und eine höhere Materialeffizienz erreicht wird.
Darüber hinaus erlaubt die additive Fertigung die Gestaltung von Hohlräumen und Kanälen, die sich im Inneren der fertigen Körper befinden und später von außen nicht mehr zugänglich sind. Dies ermöglicht eine höhere Komplexität der Bauteile, als dies mit bisherigen Fertigungsverfahren möglich ist. Daraus resultiert eine Zunahme der Integrationstiefe sowie eine Reduzierung der Anzahl von Baugruppen und Einzelbauteilen. Dies ermöglicht eine gänzlich neue Produktpalette, welche sich durch die geometrische Form, neue Funktionalitäten und eine potenzielle Gewichtsreduzierung auszeichnet.

PRODUCT

B Medical Systems

Innovative wide range voltage stabilizer & freeze protection for robust vaccine cold chain

Issue de la branche biotechnologique du géant suédois Electrolux, B Medical Systems est un fabricant et distributeur mondial de solutions de la chaîne du froid pour les vaccins et de la réfrigération médicale. Basée à Hosingen, au Luxembourg, la société continue d’innover dans le secteur du refroidissement médical avec ses nouvelles technologies. B Medical Systems est le leader mondial du marché de la chaîne du froid des vaccins et un innovateur reconnu dans les secteurs de la réfrigération médicale et de la gestion du sang. Elle fabrique et distribue dans le monde entier des solutions de réfrigération telles que des réfrigérateurs pour vaccins, des réfrigérateurs de laboratoire, de pharmacie ou de sang, des congélateurs de laboratoire ou pour plasma, des surgélateurs rapides, des congélateurs à très basse température et des boîtes de transport de qualité médicale.
Des nombreux établissements de santé dans les pays à faible et moyen revenu n’ont souvent pas accès à des sources d’électricité fiables, ce qui peut poser des problèmes à maintenir les vaccins vitaux à la température requise. Les coupures de courant peuvent durer des heures, voire des jours, et la principale source d’électricité du centre de santé peut être trop loin pour les systèmes de réfrigération des vaccins. Ce problème augmente le risque d’endommager les composants vitaux des réfrigérateurs ce qui affecte leurs performances et expose ainsi les vaccins à des variations de température qui peuvent leur faire perdre leur efficacité et conduire à des campagnes de vaccination inefficaces.


Bien que les stabilisateurs de tension facilement disponibles semblent fournir une solution adéquate, ils ont souvent une durée de vie très courte, exposant à nouveau les réfrigérateurs à des dommages potentiels. Ayant connu beaucoup de succès avec les réfrigérateurs solaires avec des composants à courant continu (DC), B Medical Systems a évalué la possibilité de faire fonctionner ses modèles TCW 40 R AC et TCW 80 AC avec une alimentation à courant alternatif / courant continu (AC/DC) et un ensemble de protection, plutôt qu’avec des stabilisateurs de tension.
La large plage de tension d’entrée et la bi-fréquence permettent à cet appareil innovant d’être utilisé dans le monde entier, sans limitation du type et de la fiabilité de la sortie électrique du secteur. Notre solution (brevet déposé) s’est avérée très efficace, car elle est entièrement intégrée au réfrigérateur et protégée par un relais de surtension.
Les vaccins sont également protégés par un revêtement de glace installé à l’intérieur de la chambre de réfrigération, permettant de maintenir les vaccins à la température requise pendant plusieurs heures, voire plusieurs jours, sans alimentation électrique. Un chauffage électrique intégré compense les variations de l’air froid en modulant la température de l’air dans le compartiment de stockage, empêchant la congélation des vaccins.
B Medical Systems intègre également un dispositif de surveillance de température à distance dans tous ses produits de la chaîne du froid pour les vaccins. Ce dispositif offre une solution de surveillance à distance en temps réel dans le monde entier et un accès aux données via le WEB et la position GPS.
Ces solutions intégrées et combinées permettent de stocker en toute sécurité les vaccins thermosensibles, en maintenant la chaîne du froid et en préservant ainsi leur efficacité. Cette invention a conduit à un changement des exigences de l’Organisation Mondiale de la Santé, qui a créé une nouvelle catégorie spéciale de stabilisateurs de tension pour les réfrigérateurs qui marchent à courant alternatif / courant continu. B Medical Systems est la première et la seule entreprise au monde à proposer une telle solution et à disposer d’appareils pré-qualifiés dans cette catégorie sur le marché.
Ces produits ont des répercussions considérables pour le secteur mondial de la santé. En effet, les établissements de santé situés dans des endroits reculés du monde luttent chaque jour contre des sources d’électricité non fiables et des pics de tension, ce qui entraîne des potentielles perturbations pour les séances de vaccination régulières organisées par les Ministères de la Santé locaux et UNICEF. En fournissant des conditions de stockage fiables pour les vaccins à ces installations, nous ne nous contentons pas seulement d’offrir un investissement durable dans la chaîne du froid des vaccins aux organismes d’achat mondiaux, mais nous protégeons également l’avenir de millions d’enfants en leur donnant accès à des vaccins vitaux.

DIGITAL

Earthlab S.A.

Max-ICS platform solution

En 2015, quatre actionnaires issus du monde spatial et de l’ICT, à savoir Telespazio France, e-GEOS, POST Luxembourg et HITEC Luxembourg créent la startup EarthLab Luxembourg. À la croisée entre la technologie et le positionnement stratégique et innovatif des entreprises, l’intelligence artificielle (IA) et l’exploitation de données sont en passe de devenir les clefs du futur. C’est dans ce cadre que la start-up EarthLab s’est rapidement positionnée comme leader dans les solutions innovantes combinant le « Big-Data » et l’IA avec la télédétection. Leurs mises en œuvre permettent de délivrer de l’information à haute valeur ajoutée à destination d’acteurs de nombreux domaines comme l’assurance, l’industrie, l’audio-visuel, la sécurité ou encore la finance.
La genèse de l’entreprise a vu les projets de départ se caractériser par des demandes spécifiques de la part de nos clients requérant la création et la mise en œuvre de divers modèles d’intelligence artificielle. Or, créer et entraîner des modèles d’IA manuellement représente un travail complexe, chronophage et nécessitant beaucoup de rigueur. EarthLab a donc d’abord construit une méthodologie propre en trois étapes: définir le besoin avec précision, rechercher et consolider les données disponibles, et créer et optimiser les modèles adéquats.
C’est ainsi qu’EarthLab a imaginé la plate-forme Max-ICS, une solution intégrée pour la création de modèles mais aussi pour exploiter ces modèles sur des volumes et des vélocités de données importants. En particulier, Max-ICS propose un ensemble de fonctionnalités très simples d’utilisation couvrant la gestion des données, des algorithmes, des architectures de réseaux, y compris pré-entraînés, ainsi que des outils assistant le data-scientist débutant ou confirmé. Reposant sur une architecture moderne basée sur les micro-services, Max-ICS offre également une gestion simplifiée des chaînes de traitement exploitant ces modèles. Que le volume de données soit faible ou très important, il est très simple de construire sa propre chaîne de traitement combinant des données hétérogènes. La présence d’une MarketPlace interne ajoute l’agilité à la puissance et la facilité de ces outils : la MarketPlace propose de nombreuses sources de données, des modèles et des composants logiciels prêts à l’usage réduisant ainsi les efforts, les délais et les risques induit par la création d’une application digitale.
La plate-forme a ainsi commencé à susciter une forte demande auprès de clients souhaitant l’utiliser au sein de leur entreprise, avec leurs propres équipes. L’année 2019 a marqué le début de sa commercialisation avec les premiers succès commerciaux au niveau national et international. Reposant sur des briques technologiques robustes et innovantes, Max-ICS intègre une vision unique mêlant à l’Intelligence Artificielle une approche opérationnelle intégrant sécurité, flexibilité et performance. Max-ICS peut notamment être utilisée sur différentes infrastructures publiques, communautaires, privées et locales, se conformant aux besoins en confidentialité.
Convoitée pour sa convivialité et son business-model accessible, la plate-forme constitue aujourd’hui l’outil-phare d’EarthLab. Elle est largement utilisée par des entreprises de différentes tailles (des startups aux grands groupes) et de marchés très variés comme l’assurance, la sécurité, l’agriculture, l’industrie, l’audio-visuel ou même l’humanitaire. En effet, sa structure permet à des équipes entières de travailler à l’intérieur d’un même espace offrant ainsi aux entreprises en pleine phase de digitalisation l’occasion d’avancer plus rapidement et de façon plus efficace sur de nouveaux projets.

START-UP

UFT S.A.

UFT SaaS DRT platform

Fondée en 2016 au Luxembourg, Utopian Future Technologie S.A. est une entreprise qui se dit passionnée par la technologie et le transport, dans le souci de contribuer avec la technologie et l’innovation à un monde meilleur. Une initiative portée sur la réduction des émissions de CO2, en ouvrant à tous une infinité de possibilités liés aux transports en commun.
La technologie mobile est le maître mot de l’entreprise UFT, qui fournit une solution complète sous forme de logiciel : une plate-forme de services pour le transport en commun à la demande, offerte aux plus grands opérateurs et autorités de transport européens. Dotée d’un algorithme puissant pour une mise en correspondance et un acheminement optimisé, la plate-forme assure une allocation des flottes de transport simultanément en accord avec les demandes de transport des passagers. En d’autres mots, il est question de faire concorder la demande et les ressources dans les transports publics.
En plus d’être destinée à un large éventail de services de mobilité, tels que les transports publics, le transport adapté pour les personnes à mobilité réduite, le transport scolaire et le partage de taxi, nombreux sont ceux dont le flux de travail est optimisé.
L’offre est composée d’une application destinée aux usagers pour permettre de gérer ses réservations et de suivre son trajet en temps réel. Multilingue, elle est disponible sur Android et iOS et peut être adaptée sur mesure à la charte graphique de chaque client. Une application dédiée aux conducteurs connecte le pilote au véhicule et aux tâches qui lui ont été attribuées. Le chauffeur reçoit les instructions au fur et à mesure des réservations, lui permettant ainsi de se concentrer sur la route. Enfin, grâce à une interface disponible sur navigateur, les agents de transit ont une visibilité immédiate sur les opérations en cours et les ressources mobilisées : gestion des réservations, supervision des opérations en temps réel, contrôle de l’utilisation des véhicules, automatisation de tâches comme les réservations, planning des chauffeurs, facturations ou encore analyse des KPI les plus pertinents pour adapter son réseau.

La technologie de UFT est basée sur un puissant algorithme propriétaire optimisant dynamiquement l’offre par rapport à la demande, entraînant une augmentation significative de la productivité des flottes et l’engagement des usagers. En remplaçant ou complétant des lignes fixes avec un service de transport à la demande, la plateforme UFT offre la possibilité à ses clients de couvrir des zones plus larges (rurales et périurbaines) généralement oubliées ou peu desservies par les lignes rigides existantes, de réduire le temps d’attente, et de favoriser l’accès à des pôles locaux tels que des gares ferroviaires ou routières. En modulant son service selon la demande, les opérateurs voient le nombre de passagers augmenter et la satisfaction des voyageurs s’améliorer.
Cela incite les usagers à privilégier les transports en commun à la voiture privée pour leur mobilité quotidienne.
Les opérateurs peuvent optimiser la productivité de leur flotte de véhicules grâce à une gestion dynamique, adaptée à la demande des usagers, qu’elle soit pré-planifiée ou effectuée à la dernière minute. Du point de vue des usagers comme des opérateurs, la plateforme UFT repose sur un principe fondamental : La mobilité partagée, s’inscrivant dans une logique de développement durable. Grâce à l’algorithme, une mise en correspondance entre la demande des différents usagers est possible, pour allouer un véhicule sur un trajet optimisé. Les opérateurs utilisant la plateforme rapportent une augmentation de la productivité de 20 à 30% grâce à une meilleure gestion de la flotte et des réductions des distances parcourues à vide, entraînant une réduction des coûts fixes et de la consommation de CO2.
Les usagers bénéficient d’un service flexible et adapté aux besoins d’aujourd’hui : création et modification de réservations 24/7 via différents canaux (application mobile, site dédié, par téléphone à un centre de réservation…), système de notifications et de suivi en temps-réel du trajet du véhicule.
Les clients de UFT viennent du Luxembourg, d’Autriche et du Portugal et la société cherche à s’étendre sur le marché européen. Au Luxembourg, la plateforme a été choisie par le Ministère du Transport pour accompagner la réforme du service Adapto, dédié au transport à la demande des personnes à mobilité réduite et qui opère dans tout le pays.
En 2019, UFT a remporté le plus grand appel d’offres concernant un service de transport à la demande, émanant de ÖBB Postbus, le principal opérateur de transport public en Autriche.
Le système est aujourd’hui utilisé pour améliorer l’offre de transport public dans les régions rurales du pays. Au Portugal, Choice Car utilise la plateforme UFT pour accroître l’efficacité de son service de transport scolaire et touristique.
Plébiscité par ses clients et les experts de la mobilité,UFT, composé d’une équipe d’une quinzaine de personnes, essentiellement des développeurs,  s’impose aujourd’hui comme un des leaders du marché et permet à ses clients de devenir des pionniers de la mobilité partagée intelligente.