Smart Materials, book of ideas is het resultaat van en unieke samenwerking. Deskundigen en leveranciers van smart materials, designers van drie Twentse ontwerpbureaus en studenten Industrieel Product Ontwerpen van Saxion twee intensieve dagen met veel plezier samengewerkt aan dit “Book of Ideas”. Het project “Smart Materials, Book of Ideas” is een van de deelprojecten van het RAAK project “Materialen in Ontwerp” dat van januari 2007 tot medio 2008 gelopen heeft bij het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie. Het doel van dit project is het expliciet onder de aandacht brengen van de mogelijkheden van een nieuwe klasse materialen voor het MKB: de “Smart Materials”. Alles is “smart” tegenwoordig en iedereen heeft het over nieuwe mogelijkheden, maar over wat voor materialen en eigenschappen hebben we het eigenlijk? Het is de bedoeling niet alleen een droge opsomming te geven van de eigenschappen en mogelijkheden van smart materials. De mogelijkheden die deze nieuwe materialen kunnen bieden worden tastbaar gemaakt door allerlei creatieve toepassingen te laten zien in (verbeterde) bestaande producten en geheel nieuwe concepten. Op deze wijze wordt geïllustreerd hoe deze nieuwe materialen kunnen bijdragen aan de functionaliteit van een product. De creatieve toepassingen zijn het resultaat van de brainstorm-tweedaagse met materiaaldeskundigen, designers en studenten ‘Industrieel Product Ontwerpen’ (IPO). Met dit boekwerkje wil het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie bereiken dat productontwerpers en met name het MKB geïnteresseerd raakt in de mogelijkheden die smart materials direct of in toekomst kunnen bieden. Er ligt voor de bedrijven een grote kans om met deze nieuwe materialen succesvolle innovatieve producten te ontwikkelen.
MULTIFILE
Iedereen heeft een groot aantal Embedded Systemen in zijn omgeving, maar weet niet dat ze er zijn. Embedded Sytemen doen hun nuttige werk namelijk "achter de schermen": door elektronica en software slim te combineren en te integreren in een apparaat of machine ontstaan nieuwe toepassingsmogelijkheden die eenvoudiger te bedienen zijn en die bovendien een stuk goedkoper op de markt gebracht kunnen worden dan met conventionele technieken. Dit heeft wel tot gevolg dat de embedded systemen zelf elk jaar complexer worden (om aan de buitenkant simpeler te worden). Het ontwerpen en bouwen van dit soort systemen is dus een stevige technische uitdaging. Een van de belangrijkste voorwaarden is dat de professionals van verschillende vakgebieden goed kunnen samenwerken, vooral over de grenzen van hun eigen vakgebied. Een andere voorwaarde is dat ontwerpers van alle intellectuele niveaus nauw met elkaar moeten samenwerken om het onderste uit de kan te kunnen halen. In de regio Zuidoost Nederland, in een brede strook rond de A67, is een groot aantal bedrijven in de maakindustrie van wereldklasse gevestigd. Het is de maatschappelijke taak van onderwijsinstellingen in het algemeen en Fonts Hogescholen in het bijzonder om voldoende studenten op hoog gekwalificeerd niveau op te leiden, zodat deze bedrijven op wereldniveau kunnen blijven concurreren. Daar wil het Lectoraat Architectuur van Embedded Systemen zo veel mogelijk aan bijdragen door relevant toegepast onderzoek uit te voeren.
Energy conservation is crucial in wireless ad hoc sensor network design to increase network lifetime. Since communication consumes a major part of the energy used by a sensor node, efficient communication is important. Topology control aims at achieving more efficient communication by dropping links and reducing interference among simultaneous transmissions by adjusting the nodes’ transmission power. Since dropping links make a network more susceptible to node failure, a fundamental problem in wireless sensor networks is to find a communication graph with minimum interference and minimum power assignment aiming at an induced topology that can satisfy fault-tolerant properties. In this paper, we examine and propose linear integer programming formulations and a hybrid meta-heuristic GRASP/VNS (Greedy Randomized Adaptive Search Procedure/Variable Neighborhood Search) to determine the transmission power of each node while maintaining a fault-tolerant network and simultaneously minimize the interference and the total power consumption. Optimal biconnected topologies for moderately sized networks with minimum interference and minimum power are obtained using a commercial solver. We report computational simulations comparing the integer programming formulations and the GRASP/VNS, and evaluate the effectiveness of three meta-heuristics in terms of the tradeoffs between computation time and solution quality. We show that the proposed meta-heuristics are able to find good solutions for sensor networks with up to 400 nodes and that the GRASP/VNS was able to systematically find the best lower bounds and optimal solutions.
