I 2011 utarbeidet Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi ved NTNU sin forskningsstrategi for 2012 – 2020. Denne strategien fikk tittelen Fagplan 2012 - 2020 og har vært førende for fakultetets satsninger og prioriteringer siden den ble vedtatt. I forbindelse med omorganiseringen av NTNU i 2016/2017 som innebærer integrering av nye fagmiljøer ved NTNU i Gjøvik, Ålesund og nye kolleger fra tidligere høgskolen i Sør-Trøndelag (HiST) i et samlet nytt fakultet for ingeniør­vitenskap, er revisjon av forskningsstrategien et viktig verktøy for å konsolidere styrkene og finne en felles vei videre. Vi må anerkjenne ulike forsknings­kulturer og tradisjoner i de ulike enhetene, samtidig er det et mål å harmonisere og tilstrebe fremragende forskning i alle deler av organisasjonen. Forskningsplanen er en felles plan og skal dekke behovene for forskning både for Bachelor og Masterutdanningen

Mange av forutsetningene i forrige strategiprosess er fortsatt gjeldende. Vi ser fortsatt de samme globale utfordringene knyttet til klima og energi, rent vann og bærekraftig matproduksjon, og universitetets samfunnsansvar har i liten grad endret seg. Vi ser likevel at utviklingen generelt og enkelthendelser de siste fem årene har gitt behov for å justere kursen i en revidert strategi. Noen eksempler på slike utviklingstrekk og føringer kan hentes fra siste års stortingsmeldinger, men andre globale hendelser har også lagt noen føringer:

• I 2013 kom en ny stortingsmelding om forskning, Meld. St. 18 (2012-2013) Lange linjer – kunnskap gir muligheter. Hovedbudskapene i denne langtidsplanen for forskning er knyttet til behovet for kvalitetsheving gjennom samarbeid, konsentrasjon og arbeidsdeling, økt internasjonalisering, økt anerkjennelse av grunnleggende forskning men samtidig styrking av næringslivets konkurranseevne gjennom innovasjon og forskningsbasert utdanning. Langtidsplanen skal revideres i løpet av 2017 men indikasjonene så langt er at meldingens hovedbudskap har holdt seg over den første 4-årsperioden og vil fortsatt være gjeldende framover.

• Norges forskningsråd gjennomførte i 2015 en evaluering av de fagmiljøene i Norge som utfører forskning innen teknologi og ingeniørvitenskap, Teknologievalueringen 2015. Resultatene fra evalueringen viser at industrirelevansen i forskningen er god, og den må opprettholdes. Samtidig har Norge for lite grunnleggende forskning. Fagmiljøene rådes til å konsentrere sin forskning og etablere gode relasjoner til kompatible fagmiljøer internasjonalt.
• Den betydelige reduksjonen i oljepris som verden opplevde i 2015 fikk store konsekvenser for norsk industri og har ført til økt fokus på effektivisering i oljebransjen, og samtidig økte fokuset på andre energikilder. Prosjektet BRU21 ble igangsatt som et arbeid for å identifisere potensialer for effektivisering, og ambisjonen har vært å redusere kostnader ned til et nivå hvor break-even er på 30$ pr fat. Forskning på områder som står sentralt i fakultetets fagområder er nødvendig for å nå denne ambisjonen.
• I mars 2017 kom industrimeldingen, Meld. St. 27 (2016–2017) Industrien – grønnere, smartere og mer nyskapende. Den peker på behovet for omstilling innenfor bærekraftige rammer, betydninger av tilgang på kapital og tilgang på kompetanse og viktigheten av forskning, innovasjon og teknologiutvikling for at norsk industri skal overleve framover. Her legges det tydelige føringer for samspill mellom norsk næringsliv og FoU-sektoren.
• På klimatoppmøtet i Paris i 2016 ble verdens land enige om en historisk klimaavtale. Denne fastlegger blant annet at det skal ikke bli mer enn 2 grader varmere, og at alle land har en forpliktelse til å bidra.

Sentrale nøkkelord man kan hente fram fra disse meldingene er Det Grønne Skifte, Digitalisering og Industri 4.0. IV-fakultetet må fortsatt ha fokus på bærekraft i sin forskning, og samtidig ha fokus på fornyelse gjennom industriens utviklingsbehov og være en ambassadør for å utvikle nye anvendelser av de mulighetene som ligger i digitaliseringsteknologi.

Høsten 2015 vedtok FNs generalforsamling 17 nye bærekraftsmål. Ambisjonen er at målene skal nås senest innen 2030. Bærekraftsmålene utgjør et helhetlig målsett og forskningen ved NTNU IV er sentral for svært mange av målene. Nedenfor er stikkord hvor IV har sentrale bidrag uthevet:

1. Avskaffe fattigdom
2. Fjerne sult og sikre matforsyning
3. Sikre sunnhet/helse og trivsel
4. Sikre lik adgang til utdannelse
5. Sikre likestilling mellom kjønnene
6. Sikre tilgang til rent vann
7. Sikre tilgang til bærekraftig energi
8. Sikre bærekraftig økonomisk vekst og arbeid til alle
9. Robust infrastruktur og bærekraftig industrialisering
10. Redusere ulikheter i og mellom land
11. Bærekraftig byer og lokalsamfunn
12. Bærekraftig forbruk og produksjon
13. Bekjempe klimaendringer
14. Bærekraftig bruk av verdens havressurser
15. Bærekraftig bruk av økosystemer på land
16. Støtte fredelige og inkluderende samfunn
17. Revitalisere globalt partnerskap for handling

Regjeringen la i februar 2017 fram sin havstrategi (Ny vekst, Stolt historie), og i mars 2017 sin industrimelding til Stortinget. Regjeringens energimelding, Meld.St. 25 (2015-2016) Kraft til endring – Energipolitikken mot 2030, ble lagt fram for Stortinget i april 2016. Disse dokumentene peker både på nasjonale og internasjonale trender og hva som blir viktig i årene som kommer. Trender og utviklingstrekk listet nedenfor er i stor grad hentet herfra og de vil utgjøre et bakteppe for forskningen ved NTNU-IV i årene framover.

Det grønne skifte

Global oppvarming, havstigning og mer ekstremvær er forhold som har stor betydning for matforsyning, kritisk infrastruktur, ulykker osv. både her hjemme og internasjonalt. Det er stor vitenskapelig enighet om at en stor del av endringene vi ser kan tilskrives menneskelig aktivitet. Å begrense temperaturøkningen er kanskje det viktigste vi kan gjøre for å motvirke de negative konsekvensene vi ser. Parisavtalen fra klimatoppmøtet COP21 (desember 2015) legger grunnlaget for et globalt samarbeid om å begrense temperaturstigningen til 1,5-2 grader. Dette betyr at det er viktig å forstå det miljømessige fotavtrykket av aktiviteten i et samfunn. Utvikling av en sirkulær økonomi blir viktig i så måte. Sirkulær økonomi handler om å gjenbruke ressurser, men også om å redusere mengden avfall, utnytte ressursene bedre og mer effektivt, øke levetiden til produkter og benytte flere resirkulerte materialer i nye produkter. For å tiltrekke seg norske og utenlandske aktører til å investere i Norge vil det framover bli helt nødvendig å kunne demonstrere at aktiviteten er bærekraftig, samt å bruke kunnskapen vi har fra den sirkulære økonomien til å velge de beste løsningene. Her trenger vi både å forske på og å videreutvikle det metodiske grunnlaget men også anvende metodene når næringsvirksomhet og offentlig forvaltning skal utvikles.

Det grønne skiftet og tenkningen rundt sirkulær økonomi er viktig for å sikre bærekraft slik Brundtlands-kommisjonen definerer begrepet bærekraft. Men bærekraft er et videre begrep som også omfatter samfunnsmessige utfordringer, f. eks. økonomisk trygghet for den enkelte. Forskning som bidrar til det grønne skiftet berører mange av IVs fagområder, og vil måtte prioriteres høyt i de kommende år. Effektiv logistikk er en nøkkelfaktor i arbeidet med det grønne skifte. IVs forskning omfatter mange av aspektene ved logistikkbegrepet og jobber med kostnads- og energi­effektivisering innen både land- og sjøtransport, inkludert både kjøretøy, farkoster og infrastruktur. Produksjonslogistikk med moderne tilvirkningsmetoder og styringssystemer, materialvalg og design er også en del av IVs virksomhet. Disse elementene utdypes videre i denne strategien.

Transportsektoren har spesielle utfordringer i forhold til Klimaavtalen siden den står for nesten 1/3 av ikke kvotepliktige utslipp i Norge. Fra 2025 skal det bare selges null-utslipps personbiler i Norge, og fra 2030 skal også resten av vegtrafikken være nullutslipp eller lavutslipp. Det er behov for nye klimavennlige byggematerialer, og det må gjennomføres livsløpsanalyser for å sikre riktig forståelse av klimavirkningene.

Digitalisering og automatisering

Informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) har lenge blitt betraktet som en muliggjørende teknologi. I de senere år har vi sett et skifte fra å bare se på IKT som en muliggjørende teknologi til de endringsprosessene i måten å arbeide på som teknologien gir, dvs. digitalisering. På produksjons­området ser vi nå en utvikling hvor digitaliseringen gir bedre mulighet til sanntidsstyring av produksjon og verdikjeder ved bruk av sensorteknologi, tingenes internett (IoT), kyberfysiske systemer og beregningsalgoritmer for stordata. I Tyskland lanseres slike muligheter under begrepet «Industrie 4.0». I Norge trenger vi også til­svarende satsninger for å ta ut potensialet digitaliseringen gir.

Automatisering hvor manuelle arbeidsoppgaver erstattes av arbeidsoppgaver utført av industri­roboter er ikke nytt, men ser nå ut til å øke eksponentielt. Automatiseringsgraden i Sverige er dobbelt så høy som i Norge. Dette kan til dels tilskrives ulik type industriproduksjon, men det er åpenbart at økt automatisering i Norge blir viktig framover. Erfaring viser at virksomheter som lykkes med å ta tilbake produksjon til Norge fra lavkostland lykkes med dette fordi de lykkes med digitalisering og automatisering. Å øke aktiviteten i fastlandsindustrien blir viktig i en tid hvor aktiviteten i olje- og gassnæringen har blitt redusert. Det er derfor avgjørende viktig at å lykkes med digitalisering og automatisering.

Norge har i dag en godt utbygget digital infrastruktur og en befolkning med relativt høy IKT-kompetanse som gir oss gode muligheter på dette området. På den andre siden ser vi at utdanningssystemet ikke har gitt oss ingeniører med tilstrekkelig programmeringskompetanse som vil være avgjørende for å utvikle de digitale løsningene. Vi ser derfor at mange virksomheter setter bort IKT-oppgaver til land som India hvor det finnes billig og god kompetanse. Flere hendelser den siste tiden viser at en slik strategi er svært sårbar og det blir viktig å styrke IKT-kompetansen i Norge og bruke norske ressurser i digitaliseringsprosessene.

Erfaring fra mange land viser at svært mange IKT-studenter spesialiserer seg innenfor tema som kunstig intelligens og maskinlæring fordi firma slik som Google og Facebook tilbyr svært gode betingelser til studenter med denne bakgrunnen. Dette er en utfordring fordi andre områder innenfor digitaliseringen opplever knapphet på kompetanse. På den andre siden er det viktig at kompetansen på kunstig intelligens og maskinlæring økes da slik kompetanse er viktig på mange områder slik som produksjonsledelse, vedlikehold, autonome fartøy osv.

Digitalisering og automatisering er viktig for så å si alle fysiske prosesser, autonome fartøy, transport­løsninger osv. hvor NTNU-IV involverer seg i forskning. Men i tillegg til det mer fysiske er digitaliseringen avgjørende for effektive arbeidsprosesser. For eksempel ser vi en rivende utvikling av byggeprosessen hvor digital bygningsinformasjon lettere koordineres og utnyttes i alle faser av bygg og anlegg – datamodellene følger prosjektet fra vugge til grav. Tilsvarende blir digitalisering av samhandlings­prosesser med myndigheter viktig.

Energi-området

Behovet for energi øker globalt på grunn av økende befolkning og økende levestandard. Vi vet også at nåværende global energimiks med 80% fossil energi fører til store utslipp av CO₂ og andre klimagasser som ikke er forenlig med målet om å begrense global oppvarming. Derfor er det nødvendig å endre både hvilke energikilder vi benytter, hvordan vi distribuerer energi, og hvordan vi bruker energitjenester. Viktige spørsmål blir derfor hvordan og hvor raskt vi kan endre vårt energisystem, dvs. realisere det grønne skiftet til en akseptabel kostnad og på en måte som gir tilstrekkelig forsyningssikkerhet av energi. Det er nødvendig med en helhetlig og stegvis utvikling av energisystemet, hvor vi fortrinnsvis må velge løsninger med lave eller ingen klimagassutslipp. Reduksjon av energiforbruk gjennom effektivisering blir svært viktig. Utviklingen krever langsiktig og tverrfaglig forskning med kompetanseutvikling og teknologiutvikling. Dagens forbruk og spådd økning fremover av olje og naturgass, er ikke forenlig med Paris-avtalen, og en begrensning av klimaendringer til 1.5-2 °C. Før vi får på plass «nullutslippsteknologi» vil olje og gass være viktige energibærere i en energimiks hvor det globalt er førsteprioritet å redusere bruken av kull. Forsknings­basert teknologiutvikling for reduksjon av klimagassutslipp blir viktigere enn noen gang.

Norsk energiproduksjon er spesiell sammenlignet med de fleste andre land. Elektrisitets­produksjonen i fastlands-Norge var i 2015 144 TWh (95.8% vannkraft, 2.5% gasskraft og 1.7% vindkraft) som innebærer 97.5% fra fornybare energikilder. Fornybarandelen i det norske energiforbruket er i særklasse høyest i Europa. Dette har gitt og gir også fastlands-Norge rik tilgang på «miljøriktig» kraft som utnyttes i kraft­krevende industri hvor miljøregnskapet for produksjon i Norge gir oss svært gode muligheter. Økt produksjon av fornybar energi er viktig, med minimalisering av miljøproblemer knyttet til nødvendige naturinngrep.

Reduksjon i oljeprisen har ført til store utfordringer i leverandørindustrien til maritim sektor. Dette har medført at leverandørindustrien må omstille seg både konkurransemessig men også med hensyn på å benytte kompetansen sin til å nå andre markeder, f. eks. fornybar energi. Forskningen ved NTNU-IV må bidra til denne omstillingen.

Havrommet

OECD anslår at de havbaserte næringene kan doble sitt bidrag til den globale økonomien i 2030. Samtidig er havet under press som følge av klimaendringer, overfiske og forsøpling. Fremtidig vekst i havøkonomien fordrer at vi klarer å høste ressursene og utnytte havrommet på en bærekraftig måte. Norge er i dag verdensledende i havrommet og det gir oss gode muligheter. Vi har gode fiskeressurser og en sterk oppdretts­næring, en lang kyst som representerer en effektiv transportveg, en leverandørindustri med basis i maritime, olje- og gassvirksomheten som vi ser er tilpasningsdyktig til å gå inn på andre havromsområder, og vi har en sterk verftsindustri som leverer løsninger til havrommet.

På energiområdet vil olje og gass fortsatt være viktige energibærere i en bærekraftig energimiks, men hav­rommet vil også være en kilde til fornybar energi i møte med klimautfordringene. Spesielt offshore vindkraft (bunnfaste og flytende installasjoner) er lovende.

Bærekraftig utvinning av mineraler representerer en stor utfordring. Både med hensyn på knapphet på ressurser og måten vi kan utvinne disse på. Det er store forventinger om å utvinne mineraler på havbunnen og såkalt «Blue mining» sees på som en stor mulighet.

Globalisering

Som sjøfartsnasjon har Norge dratt nytte av internasjonal samhandling og handel. Globalisering betyr at flere og flere aktører samhandler på tvers av landegrenser. Dette gir gode muligheter for økt eksport av varer og tjenester samt muligheter for import av varer og tjenester vi selv trenger. Dette gir en sammenveving av verdikjedene på tvers av landegrensene som også gir oss i Norge mulighet til å spille på mange aktører for å optimalisere verdikjedene for de produkter vi ønsker å selge. Effektiv organisering av verdikjedene blir et viktig forretningsområde og kunnskapsfelt i seg selv.

Å delta i et globalt nettverk krever også en bevist holdning til fundamentale verdier som ikke «prises» i de økonomiske modellene. Det kan være knyttet til barnearbeid, HMS-utfordringer i andre land, miljø­standarder, unødig transport osv. Internasjonale omforente regelverk, miljøkrav osv. er avgjørende for en bærekraftig global virksomhet.

Globalisering betyr også ofte større enheter og multinasjonale selskaper. Vi ser at norske selskaper kjøpes opp av utenlandske selskaper eller fusjonerer. Dette kan både være positivt og negativt for forskning. På den ene siden kan det være vanskelig å få de store multinasjonale selskapene til å finansiere forskning i Norge. På den andre siden får vi større enheter som har flere muskler til å bidra med forskningsmidler her hjemme.

Samfunnsmessige utfordringer 

Økonomisk, økologisk og sosial bærekraft er globale utfordringer som NTNU må forholde seg til. «Societal challenges» har en fremtredende rolle i EU H2020 og i diskusjonene for neste ramme­program. Sosial bærekraft er også en viktig del av FNs 17 bærekraftsmål. Ingeniører fra NTNU vil være en viktig ressurs for å bygge fremtidens samfunn. På områder som infrastruktur og industri bør IV være en ledende partner i forskning for å bidra til å løse de samfunnsmessige utfordringene i Norge og Europa.

I Norge vil endringer i demografi med eldrebølgen og sysselsetting gi utfordringer for den norske velferds­staten. Det er et klart ønske om bedre integrering av personer med nedsatt funksjonsevne i arbeidslivet, samt at eldre skal stå lenger i jobb og klarer seg lenger i egen bolig. Nye teknologiske løsninger og universell utforming av fremtidens bygg, infrastruktur og arbeidsplasser vil være muliggjørende for økt deltagelse av alle i arbeidslivet og samfunnet for øvrig.

Digitalisering og automatisering vil føre til at manuelle arbeidsoppgaver i økende grad forsvinner og at arbeidsinnhold endres innenfor sektorer som helse, transport, bygg og anlegg og industribedrifter. Samtidig gir nye IKT-løsninger og moderne utstyr utvidede muligheter for læring og menneskeorienterte industri­prosesser. Dette krever forskning på hvordan industrien utvikler sin kunnskapsbase og der konsepter som «læringsfabrikker» bør utvikles videre sammen med IKT-baserte løsninger for livslang læring.”

Endringer i norsk leverandørindustri 

Norge har en sterk industristruktur med global konkurransekraft på flere områder. Vi er verdens­ledende på produksjon knyttet til maritim virksomhet som skip, skipsutstyr, oljeplattformer, subsea utstyr, utstyr til oppdrettsnæring, mm. Denne industrien er preget av småvolum produksjon. Større prispress og lavere marginer i denne sektoren på grunn av lavere oljepriser, har i den senere tid ført til at deler av bransjen har måttet endre seg og tenke nytt. Videre har deler av norsk industri som for eksempel trebasert bygnings­industri, i hovedsak vært rettet mot det norske markedet uten internasjonal konkurranse. Også disse be­driftene må i fremtiden tenke nytt.

Norge har verdensledende industrimiljøer som leverer produkter til globalt krevende markeder med nær 100% eksportandel, som for eksempel forsvarsindustri, bilindustri, fly og romfart. Her er produksjonen i større grad preget av masseproduksjon med svært høye krav til produktivitet. Også denne sektoren gjennomgår en omstilling. Nye krav til mer kundetilpassede produkter, krever endringer i produksjons­metoder og prosesser i retningen av masseprodusert skreddersøm. Muliggjørende teknologi og avanserte produksjonsmetoder som for eksempel additiv tilvirking, fleksibel automatisering med bruk av sensor­teknologi, maskinsyn og kunstig intelligens for adaptiv styring medvirker til dette. IV skal være en ledende partner for å sikre bærekraft og fortsatt konkurransekraft for norsk industri.

NTNUs visjon er

«Kunnskap for en bedre verden. NTNU internasjonalt fremragende».

IV-fakultetet skal bidra til at NTNU oppfyller sine visjoner og planer gjennom implementering av en målrettet strategi for forskning innenfor fakultetets fagområder.

IV-fakultetets oppgave er gjennom utdanning, forskning og formidling å bringe fram kandidater og teknologiske løsninger til beste for samfunnet. IV-fakultetet skal gi bidrag til å løse globale utfordringer, eksempelvis tilstrekkelig og ren energi, klima/miljø, mat, vann og mineralressurser, ut fra nasjonale forut­setninger og forskningsinfrastruktur og gjennom dette etablere grunnlag for konkurransedyktig virksomhet i Norge. Vår rolle er å utvikle teknologi for bærekraft og nyskaping. Ved å fokusere på løsninger som svarer på de globale utfordringer bidrar vi til en positiv samfunnsutvikling samtidig som vi skaper nye kommersielle muligheter for våre samarbeids­partnere nasjonalt og internasjonalt.

IV-fakultetet skal være et fremragende fakultet i internasjonal målestokk. For å oppnå dette, er det fastlagt noen overordnede mål og tilhørende veivalg.

• Skape et attraktivt og konkurransedyktig studietilbud for et nasjonalt og internasjonalt marked. Dette oppnås gjennom fokus på høy kvalitet og relevans i våre studier, ved å etablere allianser med internasjonalt høyt rangerte universiteter og brukere i næringsliv og forvaltning. Vi vil prioritere forskningsbasert utdanning med bruk av laboratorier som sentralt element og vil samtidig satse på nye innovative utdanningsformer.
• Rekruttere de beste studenter og medarbeidere. Studenter og doktorgradsstudenter rekrutteres gjennom høykvalitets studietilbud og forskning samt gjennom et arbeidsliv som etterspør sivilingeniører og kandidater med ph.d.-kompetanse. Det er behov for å gjøre ph.d.-kompetansen bedre kjent i næringsliv og forvaltning. Ansatte rekrutteres gjennom attraktive forskningsmiljø og infrastruktur samt konkurransedyktige arbeidsbetingelser – i økende grad fra internasjonalt ledende fagmiljøer. Et godt studentmiljø anses som av­gjørende for rekruttering av de beste studentene.
• Utvikle faggrupper på høyt internasjonalt nivå hvor flere oppnår topp internasjonal rangering. Dette oppnås gjennom forskningsstrategi, strategisk personalplan, fremtidsrettet studietilbud, prioritering av ressurser, fortsatt satsing på publisering samt internasjonalt samarbeid med universiteter og næringsliv. Det er avgjørende at NTNUs teknisk-naturvitenskapelige hovedprofil utnyttes i et utvidet og forsterket samarbeid med næringsliv og forvaltning. NTNUs tverrfaglige egenart skal videre­utvikles som et konkurransefortrinn. Forskning innenfor ingeniørfag forutsetter førsteklasses forskningsinfrastruktur og tilgang på fremragende doktorgradsstudenter.
• Etablere en endringsdyktig og produktiv organisasjon preget av medvirkning og godt arbeidsmiljø. Dette oppnås gjennom god personalpolitikk, motivasjon og ledelse samt kommunikasjon av vårt verdigrunnlag.
• Bygge og vedlikeholde en hensiktsmessig og god infrastruktur for utdanning og forskning i NTNUs nye campus. IVs faglige virksomhet inklusive laboratoriebruk er godt ivaretatt i NTNUs campus­prosjekt. IV vil arbeide for at laboratorieutvalget innstilling realiseres gjennom campusprosjektet.
• Innenfor det marine og maritime området vil vi bidra til å realiser utbygging av Ocean Space Centre. Som en del av dette skal NTNU fortsatt satse på utvikling av havet som laboratorium der NTNU AMOS har vært drivende. Dette omfatter AUR-Lab, Gunnerus, UAV Lab, undervannssenter ved TBS, småskala satellitter, Trondheimsfjorden som laboratorium for ubemannede systemer og autonome skip. Samarbeid med NTNU Ålesund i utvikling av Søndre Sunnmøre som laboratorium for det digitale havrom skal igangsettes.
• Ha en god innovasjonskultur. Dette oppnås ved fortsatt satsning på utvikling av nye ider til kommersialisering og tett samarbeid med norsk næringsliv og forvaltning. Omfanget av innovasjonsaktivitet må synliggjøres bedre. Innovasjonstenkning må også fokuseres overfor studentene og i større grad integreres i utvalgte teknologiemner i sivilingeniørstudiet.
• Styrke og bidra til å realisere NTNUs tematiske satsningsområder. IV vil bidra til å realisere NTNUs fire tematiske satsningsområder (TSO Havrom, TSO Energi, TSO Bærekraft og TSO Helse) og sikre at de bidrar til ny nasjonal og internasjonal tverrfaglig aktivitet ved IV.
• Proaktive motkonjunkturtiltak. Norge står overfor en betydelig omstilling i næringsliv og forvaltning ved at aktivitetsnivået innenfor olje- og gassektoren er redusert. Dette vil få ringvirkninger for en rekke bransjer og vil trolig påvirke rekruttering av studenter og tilgang på forskningsmidler. IV må møte dette med mottiltak som stimulerer til omstilling slik at vi fortsatt kan rekruttere gode studenter og opprettholde et tett samarbeid med næringsliv og forvaltning. Fusjonen med høyskolene åpner nye muligheter for dette, men IV må i tillegg utnytte sin sterke økonomi til å finansiere mot­konjunkturtiltak. Satsing på ph.d. og etter- og videreutdanning (EVU) er eksempler på virkemidler for dette. I tillegg er kommunikasjon rettet mot ungdom og arbeidsliv viktig for å synliggjøre de positive sidene av teknologisk forskning og utdanning.

IVs forskning bygger på grunnleggende disiplinkunnskap (mekanikk, termodynamikk, material­kunnskap osv.) som benyttes i flerfaglige konstellasjoner. Disiplinkunnskapen gir robusthet overfor endringer av forskningsområder, gitt av rammebetingelser og utvikling av muliggjørende teknologier. De tverrfaglige konstellasjonene vil variere etter endringer i forskningsområdene. En viktig del av strategien er at forskning, utdanning og innovasjon skal være tett koblet.

IV skal innen sine fagområder utføre forskning på høyt internasjonalt nivå. Forskningen skal delvis være av grunnleggende karakter og delvis anvendt og næringsrettet.

Grunnleggende og anvendt forskning

IV karakteriseres av stort forskningsvolum med klar hovedtyngde på anvendt forskning. Fakultetet har en tradisjon og en kultur for å jobbe tett sammen med næringsliv, med problem­stillinger av typisk anvendt natur. Det er et rådende syn at IV oppfyller sitt samfunnsoppdrag på en god måte ved å samarbeide tett med næringsliv og offentlig forvaltning.

Finansieringssystemet for forskning i Norge er i stor grad basert på anvendte og/eller tematiske programmer. I de fleste av programmene til Norges forskningsråd er det også krav til med­finansiering fra næringsliv. Dette gir en preferanse for anvendt forskning. For IV er det viktig å delta i slike prosjekter for å sikre at forskningen har tilstrekkelig industriell relevans.

Samtidig har IV et stort behov for frie forskningsmidler til å bygge langsiktig og generell kompetanse. Den viktigste ressursen for dette er forskningstiden til det vitenskapelige personalet, men det er også muligheter gjennom Forskningsrådets ordning for frie prosjekter. Også EU har forskningsprogrammer av tilsvarende karakter. Eksempler er FET (Future and Emerging Techno­logies) og ERC (European Research Council). Alle disse programmene har høye krav til kvalitet og dristighet i forskningen (grensesprengende forskning). Tilslagsprosenten er lav, og IV har per i dag bare ett ERC-prosjekt og kun et fåtall FRIPRO-prosjekter, og er således langt bak for eksempel det naturvitenskapelige miljøet ved Universitetet i Oslo.

En viktig kilde til finansiering av mer grunnleggende forskning er Forskningsrådets ordning med sentra som Senter for fremragende forskning (SFF), senter for forskningsbasert innovasjon (SFI) og Senter for forskning på miljøvennlig energi (FME). IV har hatt god suksess med SFI og FME, men mindre uttelling på SFF. Fakultetet vil fortsatt prioritere slike sentra og vil legge forholdene til rette for at gode forskertalenter skal få utvikle seg til å kunne posisjonere seg mot fremtidige utlysninger.

Teknologifagevaluering som Forskningsrådet gjennomførte i 2015 konkluderte med et behov for økt fokus på publisering, strategisk planlegging av forskning, mobilitet, innovasjon og grunnleggende forskning.  For IV må det satses mer på grunnleggende forsking av høy kvalitet. Fakultetets strategi er å oppnå en større andel grunnleggende forskning med finansiering primært fra Forskningsrådet (Frie prosjekter og sentra) og EU (ERC) samt med støtte fra fakultetets egne strategi- og omstillingsmidler. Dette innebærer en fremdyrking av potensielle søkerkandidater, og utvikling av kompetanse på søknadsskriving til dette nivået. Søkerkandidater bør gis økt forskningstid og annen støtte for å kunne utvikle seg.

Muliggjørende teknologier

Det foregår stadig en utvikling av teknologier som kan muliggjøre større sprang og skifter innenfor ulike områder – «muliggjørende teknologier». IV jobber ikke primært med forskning og utvikling av mulig­gjørende teknologier, men skal være fremragende på anvendelser.

Behovet for omstilling i norsk næringsliv og forvaltning, krever at teknologifagene i sterkere grad baserer innovasjoner på anvendelser av de muliggjørende teknologiene. Dette er også i samsvar med Regjeringens syn uttrykt i Stortingsmelding 27 for 2016 – 2017 (Industrimeldingen) hvor den fremhever:

• Avanserte materialer
• Mikro- og nanoelektronikk
• Nanoteknologi
• Fotonikk
• Industriell bioteknologi
• Informasjons- og kommunikasjonsteknologi

Særlig viktig for IV er å følge opp teknologitrender som digitalisering, automatisering og avansert material­teknologi.

IV-fakultetet skal søke samarbeid med andre fakultet innenfor fagdisipliner der det er naturlig. IV vil typisk fokusere på anvendelse og ingeniørfaglige problemstillinger og utfordringer der det er overlapp med andre fakulteter.

Tverrfaglig forskning

Tverrfaglig organisering av forskning blir stadig viktigere. Mange av de store utfordringene krever tverrfaglige forskningsteam. Organiseringen av norsk og europeisk forskning går i økende grad i retning av større satsinger (som FME, SFI) og/eller tverrfaglige programmer. Det er en forventning til at professorer og forskere tar del i og bidrar til flerfaglige satsinger utover sin egen faggruppe, og at det utvikles en kultur med arenaer og arbeidsformer hvor flerfaglig samarbeid kan utvikles.

Når det kommer til implementering og anvendelse av ny teknologi er alltid mennesket den viktigste faktoren. Her ligger det et uforløst potensiale i forhold til sterkere involvering av atferds- og samfunnsvitenskapene.

En forutsetning for tverrfaglig forskning er spisskompetanse innenfor de ulike fagområdene som inngår. IV-fakultetet har et sterkt fokus på fremragende forskning (spisskompetanse). Dette må forenes med evne til å se problemstillinger i et bredere perspektiv og til å innlede samarbeide med kompletterende miljøer både innenfor og utenfor IV-fakultetet. Fakultetet vil benytte egnede incentivordninger for å fremme tverrfaglighet.

NTNUs tematiske satsinger (TSO) er et viktig virkemiddel for å stimulere til tverrfaglig forskning. Målet er at TSOene skal bidra til koordinering mellom ulike NTNU-miljøer og å ta initiativer for å øke omfanget av forskningsaktiviteter og for å få til mer tverrfaglig forskning. IV vil utvikle et godt samarbeid med de fire TSOene og vil avsette ressurser til tverrfaglige initiativ.

Forskningsinfrastruktur

Mye av IVs forskning er eksperimentelt basert og krever derfor tilgang på laboratorier og annen avansert forskningsinfrastruktur. Det har vært og vil fortsatt være en viktig målsetting i forskningsstrategien å ha førsteklasses laboratorier som muliggjør laboratoriebasert forskning og undervisning. Laboratoriene er av avgjørende betydning for å forstå fysikken i ulike prosesser og å kvalitetssikre resultatene fra stadig mer avanserte modeller og simuleringsprogrammer. Laboratoriene er et sterkt konkurransefortrinn for IV, både for rekruttering av studenter og vitenskapelig personell, og for etablering ny forskningsaktivitet.

Laboratoriene skal ha:

• Kompetente lab-teknikere
• Moderne instrumenter og måleutstyr
• God infrastruktur (gassforsyning, trykkluft, kjølesystemer, avsug, ren luft, etc.)
• En effektiv drift
• Tilpasset kapasitet og god ressursutnyttelse
• Høy HMS-standard

IV vil organisere sine laboratorier i fem større enheter i Trondheim samt én enhet i både Ålesund og Gjøvik:

1.Laboratorium innen energi- og prosessteknikk

2.Laboratorium innen geologi, ingeniørgeologi og petroleum

3.Laboratorium innen marin teknikk

4. Laboratorium innen infrastruktur, bygg, vann og miljø

5.Laboratorium innen konstruksjoner, materialer og produksjon

6.Laboratorium innen vareproduksjon og byggteknikk på Gjøvik

7. Laboratorium innen maritim teknologi og byggteknikk og infrastruktur i Ålesund

Det er viktig å samordne og få en effektiv utnyttelse av laboratorie- og verkstedsressurser ved NTNU. Organisering i store enheter vil bedre ressursutnyttelse og gjøre det lettere å få til en strategisk basert utvikling.

Det er et mål å ta del i nasjonalt og internasjonalt samarbeid om utvikling og bruk av forsknings­infrastrukturer, i henhold til intensjonen med ESFRI.

Regneressurser er en annen form for viktig infrastruktur for forskning. Flere og flere fagområder ser numeriske metoder som både kosteffektivt og innovativt verktøy for sin forskning. Ofte kombineres resultater fra eksperimentell aktivitet i laboratorier med numeriske analyser. Strategien til IV er å bidra til tilgang til bruk av tungregnesenteret ved NTNU og andre nasjonale ressurser. I tillegg skal IV samordne interesserte institutter for innkjøp og involvere NTNU-IT i drift av lokal regneressurs i den grad fagmiljøene og instituttene har behov.

IV ønsker å være en aktiv partner i industriell forskning og innovasjon, og ønsker deltagelse i fremtidige katapultsentre og andre industrielle teknologisentre for pilotproduksjon og uttesting av nye innovasjoner.

Innovasjon

Det er et mål for forskningen ved IV at den skal føre til nye innovasjoner, i form av nye produkter, prosesser eller nye tjenester. Forskningsbaserte innovasjoner skal patenteres for å beskytte innovasjonene før de publiseres. Dette er svært viktig for å håndtere immaterielle rettigheter ved NTNU profesjonelt. Senere kan forskningsresultater publiseres på ordinær måte. Innovasjonene skal meldes til NTNU Technology Transfer Office (TTO) hvor man får profesjonell hjelp å beskytte ideene og innovasjonene. Disse kan igjen utvikles til lisenser og teknologisalg til eksisterende bedrifter eller føre til en ny oppstartsbedrift; dette er beslutninger som NTNU TTO tar i samarbeid med fagmiljøene (Instituttledelse og fagpersoner).

Vi er verdens lykkeligste, lever i det mest utviklede landet og har den høyeste nasjonalinntekten per innbygger. Dette er internasjonale statistikkers positive skildringer av Norge. Noe av årsaken til dette er at vi har betydelige naturressurser og har forvaltet dem vel. I 1970 var vår nasjonal­inntekt per innbygger nesten 40 % lavere enn for USA. Nå er den 10 % høyere, og vi har gått forbi Sveits, mye takket være olje- og gassvirksomheten. Grovt anslått utgjør olje og gass 15 % av realinntekten, men gradvis vil denne virksomheten måtte utgjøre en lavere del av vår økonomi. Markedet og miljøet er begge drivere for en slik utvikling.

Perspektivmeldingen (Meld. St. 29 (2016–2017) peker på disse forholdene. Om vi som utgangs­punkt tenker at olje- og gassdelen av realinntekten i første omgang vil gå ned med 5-10 %, må vi fylle dette gapet med annen virksomhet. Dette er ikke et gap som skal fylles med penger, men et rom som skal fylles med virksomhet; enten i form av nye bedrifter eller omstillinger av eksisterende. Det meste av dette må skje innen næringer der det ikke er en grunnrente basert på naturressurser. Vi må derfor som en åpen økonomi konkurrere i et internasjonalt marked på samme vilkår som andre.

Skal norsk næringsliv omstilles i tråd med dette, må vi satse tungt på fornyet produktivitetsvekst. Den viktigste driveren for slik vekst er ny kunnskap og teknologi. Her må NTNU, og da spesielt IV-fakultetet, spille en sentral rolle både gjennom forskning og utdanning. Et bidrag i så måte er å la deler av undervisningen ha en integrert innovasjonstankegang. Med utgangspunkt i forskningsbasert undervisning og mer spesielle emner, er dette enda enklere da det kan koples direkte til utviklingen innen emnet/fagområdet.

Innovasjon og entreprenørtenkning bør utvikles og integreres i all kandidatutdanninger (bachelor, master og ph.d.)

Den forskende professor

NTNU har vedtatt at det skal være to karriereløp for vitenskapelige stillinger – «dosentløpet» og «professorløpet».

For professorløpet er gjeldende politikk at fast vitenskapelig ansatte (professor, førsteamanuensis) som en norm skal bruke 40% av sin tid på utdanning, 40% på forsking og 20% på aktiviteter knyttet til endring, utvikling og administrasjon. For dosentløpet er andelen til forskning lavere.

For nye stillinger må fakultetet gjøre en strategisk vurdering av om stillingen skal følge professorløpet eller dosentløpet. Dette må nedfelles i fakultetets strategiske personalplan.

Forventningene med hensyn til forskningsomfang og kvalitet for en professor/førsteamanuensis bør beskrives. Samtidig er det viktig for et universitetsmiljø å se på institusjonelle forventninger til resultater som retningsgivende, og at det mellom ulike professorer er akseptabelt med betydelige forskjeller – av en rekke gode grunner, for eksempel muligheter for finansiering. Det er ikke nødvendigvis samsvar mellom omfang på forskning, vitenskapelig kvalitet, vitenskapelig løft, og bidrag til samfunnet generelt. Likevel må det være en målsetting at alle i en vitenskapelig stilling skal søke å bli internasjonalt fremragende. Ledende forskere må fremstå som samfunnsaktører på sitt fagområde.

Det er forskjeller i talent og motivasjon for å nå et internasjonalt toppnivå, og det er ikke slik at alle kan forventes å nå dette toppnivået. Det vil derfor naturlig være slik at vi har et fåtall professorer som når dette nivået, og at det er en kulturell aksept for at noen få får bedre muligheter til å satse på forsking enn de fleste andre.

En professor/førsteamanuensis bør ha som mål å ha en gruppe med bachelor-, master- og ph.d.-kandidater, postdoktorer og forskere. En slik gruppe kan også omfatte samarbeid med personer fra andre enheter ved NTNU og SINTEF.

En god professor forventes å legge vekt på samspill med andre for flerfaglige initiativer som kan løse viktige problemer og tiltrekke økte bevilgninger og økt aktivitet (forskerstillinger og infrastruktur) som leder til at det skjer noe aktivt i forhold til de utfordringene vi står overfor.

Likestilling

IV har som mål å få til en generell kjønnsbalanse i sin forskningsvirksomhet. En generell utfordring er at kvinneandelen synker jo høyere en kommer i hierarkiet. Kvinneandelen i studieprogrammene ved IV har utviklet seg i positiv retning, og er nå i underkant av 30%. Kvinneandelen blant ph.d.-kandidater er ca. 26%, mens den er 24% for førsteamanuensis og 7% for professorer. Dette fordrer spesielle tiltak og tilrettelegging for å få flere kvinner til å søke stipendiat-stillinger, og for å få flere kvinner til å søke professorater.

Forskningsbasert undervisning

Forskningsbasert undervisning foregår når vitenskapelig ansatte underviser innen sitt forsknings­område eller tilgrensende fagfelt, og når deres forskerkompetanse, forskererfaring og forskerinnsikt betyr noe for undervisningen. Forskningsbasert undervisning kan være formidling av etablert kunnskap, av ny anerkjent kunnskap eller av forskningsresultater som nettopp er blitt kjent. Begrepene omfatter også veiledning innen den ansattes fag. Studentene får utviklet holdninger og evner relatert til vitenskapelig dialog, kritisk tenkning, evne til å problematisere og til å løse problemer.

IVs strategi er at utdanningen skal være forskningsbasert, og at studentenes læringsutbytte inkluderer både forståelse for forskning og erfaring fra forskningsaktiviteter. Forskningsstrategien skal danne et fremtidig grunnlag for at de emner IV underviser skal være basert på state-of-the-art forskning, og at undervisningen i utstrakt grad formidles av aktive forskere. Studenter skal som en del av sitt studium trekkes mer aktivt med i forskningen.

Internasjonalisering

NTNU har om lag 350 avtaler med internasjonale universiteter. De fleste av disse er inngått for å lette studentutveksling. NTNU har samarbeid med fire nordiske tekniske universiteter gjennom en rekke masterprogrammer, et av dem er på energi som NTNU leder.

Samarbeid internasjonalt skjer på mange ulike måter som ren studentutveksling gjerne med kontakt mellom professorer på like fagfelt, det kan være felles veiledning av master-/ph.d.-kandidater for en eller flere studenter og mange andre måter som reguleres av hver enkelt ansatt. Når det er mulighet for å inngå mer forpliktende samarbeid som også innbefatter økonomi, vil det ofte være hensiktsmessig med såkalte sandwich-avtaler hvor hvert Universitet finansierer egne studenter hvor man har felles veiledning og publiserer sammen i tidsskrifter og på konferanser.

IV skal delta aktivt på den internasjonale forskningsarenaen gjennom følgende:

• Aktiv deltagelse i internasjonalt forskningssamarbeid, som for eksempel i EUs rammeprogrammer
• Forskningsresultater skal publiseres i internasjonale tidsskrift med fagfellevurdering («peer review»)
• Forskningsresultater skal presenteres på konferanser og andre faglige møter
• Utveksling av forskere (forskertermin, ph.d.-utveksling)
• God utnyttelse og samordning av forskningsinfrastruktur
• Deltagelse i nettverksorganer, som f.eks. EERA

Forskningsresultatene skal publiseres åpent og til en viss grad formidles allment, gjennom deltagelse i debatter, kronikker og andre innlegg, blogger, aktiv dialog med journalister og bruk av sosiale media.

IV har fokus på å kunne være internasjonalt fremragende. Dette krever at den vitenskapelige stab engasjerer seg på den internasjonale arena gjennom publisering, forskningssamarbeid, studentutveksling etc. Mobilitet for den enkelte forsker er viktig og IV vil aktivt benytte ordningen med forskertermin for å oppnå dette.

Det er viktig for IV å delta i fora hvor nasjonale og internasjonale strategier utvikles både ut fra NTNUs samfunnsansvar samt for å bidra til utforming av og få innsyn i den fremtidige forskningsagendaen. Ikke minst er dette viktig i forhold til EU hvor det forventes av både næringsliv og forskningsmiljøer engasjerer seg i utvikling av veikart for forskning.

Gjennomføring av store nasjonale og internasjonale forskningsprosjekter forutsetter samarbeid med andre gjennom etablering av konsortia. Dette er for eksempel et krav for å kunne søke støtte gjennom Horisont 2020.

IV må derfor bygge allianser både nasjonalt og internasjonalt. Alliansene må omfatte både forskningsmiljø og næringsliv/forvaltning.

Allianser med utenlandske forskningsmiljø (universiteter, forskningsinstitusjoner og industri) er en viktig faktor for å kunne utvikle fremragende forskning. Fakultet må derfor ha en proaktiv strategi for å etablere og vedlikeholde allianser med de beste internasjonale miljøene innenfor sitt område.

På det nasjonale plan er SINTEF den viktigste samarbeidspartneren for forskning. Eksisterende samarbeids­former som Gemini-sentrene må videreføres, og de prinsipper for samarbeid som er utviklet under «Bedre sammen»-prosessen må implementeres. IV må utarbeide felles strategier med SINTEF på aktuelle områder. Samarbeidet må være basert på tillit og likeverd. Den foretrukne samarbeidsmodellen er at begge institusjonene er partnere i prosjekter de ønsker å samarbeide om, men NTNU kan også inngå samarbeid på SINTEFs prosjekter gjennom institusjonelle avtaler.

Mye av IVs forskning er basert på anvendelse av muliggjørende teknologier. Dette krever nært samarbeid med fagmiljøer ved andre fakulteter ved NTNU. Mange av løsningene berører menneskers arbeidssituasjon og enkelte skaper etiske dilemma. Derfor er tverrfaglig forskning hvor humaniora og samfunnsfagene bidrar viktig for IV.

Eksperimentell virksomhet er avhengig av god forskningsinfrastruktur. Forskningsrådet gir midler til oppbygging av nasjonal forskningsinfrastruktur. Dette og andre forhold krever ofte utstrakt samarbeid med andre nasjonale forskningsmiljø. IV skal være åpen for slikt samarbeid der det fører til økt kvalitet.

IV har en lang tradisjon for nært samarbeid med næringsliv, både innen utdanning og forskning. Innenfor flere områder eksisterer det «næringslivsringer» som kontaktorgan mellom NTNU og næringen. Erfaringen med disse er positiv og anses som et viktig virkemiddel. Strategien er å videreføre og videreutvikle samarbeidet med næringslivet. Forskning og utdanning ved IV sikres relevans, og i tillegg innovasjon, gjen­nom systematisk kontakt med aktuelt arbeidsliv – ved forsknings- og studentprosjekter samt etter- og videre­utdanning.

Etter fusjonen har IV-fakultetet gjennom campuser i Gjøvik og Ålesund fått tettere kontakt til næringsklynger i disse regionene. Fagmiljøene på campusene i Gjøvik og Ålesund har et særlig ansvar for å bidra til forskningssamarbeid med disse.

Overføringen av kunnskap fra IV til omverden skjer gjennom forskningsbasert utdanning, publisering og samarbeid med forvaltning og næringsvirksomhet, men først og fremst ved at IVs studenter tar med seg den nye kunnskapen ut i samfunnet når de er ferdige med studiene på bachelor, master og doktorgradsnivå. Dette krever at det er tette bånd mellom utdanning og forskning, og at det utføres forskning som er relevant for næringsliv og forvaltning. Figur 4 illustrerer hvordan IV samarbeider med industri og næringsliv i arbeidet med utdanning av master- og doktorgrads­kandidater. IV øker sin kvalitet og relevans i utdanning og forskning, og gjennom tilgang til kandidater og forskningsresultater vil næringen styrke sin konkurranse­kraft.

Behovet for omstilling i norsk industri og forvaltning krever tilgang på kompetanse som blant annet må komme gjennom de kandidater NTNU utdanner. Utfordringene i forhold til det grønne skiftet og til nye løsninger for produkter og produksjon basert på digitalisering setter en tydelig agenda for forsknings­aktiviteten. Resultatene av denne vil forme de fremtidige utdanningsprogrammene.

Samarbeid med næringsliv og andre forskningsmiljø kan oppnås gjennom egne sentra hvor eksempelvis næringsbedrifter kan ha medlemskap. Prosjekt Norge og Norsk Vannkraftsenter er eksempler på slike sentra.