La gestione scorte a magazzino: il progetto 'ROP' in Ravaglioli S.p.A.

L���elaborato di tesi presentato �� stato svolto con l���obiettivo di identificare una metodologia chiara ed efficacie per consentire alle aziende di classificare correttamente i codici presenti a magazzino e assegnarvi la politica di approvvigionamento pi�� idonea. Il focus del lavoro si �� incentrato sulla realizzazione di un trade off tra l���obiettivo delle aziende di evitare lo stock out di merce, e quello di riuscire a contenere le giacenze medie dei codici a magazzino e delle corrispettive scorte di sicurezza, che rappresentano sempre un insieme di costi ingenti. Partendo quindi da una analisi dettagliata delle politiche di approvvigionamento dettate dalla letteratura, ci si sofferma sul metodo a punto di riordino, individuato come il pi�� idoneo a perseguire questa mission. Segue quindi una descrizione dei passi da seguire per riuscire a determinare il perimetro di azione pi�� compatibile con le caratteristiche del modello, fino a giungere alla reale simulazione di calcolo e successiva implementazione dei nuovi dati a sistema. Il tutto viene svolto facendo riferimento ai dati appartenenti all���azienda Ravaglioli S.p.A. di Sasso Marconi (BO), che ha permesso di svolgere ed implementare tutti gli steps e le analisi elencate nell���elaborato di tesi e sta attualmente lavorando utilizzando gli output del lavoro presentato. La tesi si conclude con la valutazione degli effettivi benefici derivanti dal progetto e una proposta di possibile sviluppo futuro dell���elaborato.

Modellazione della morfologia della spiaggia di Cesenatico Ponente con il codice di calcolo X-Beach

In questa tesi �� stata analizzata attraverso una modellazione numerica tramite Xbeach la batimetria delle coste di Cesenatico Ponente e la sua modifica dopo eventi meteomarini del clima tipico della durata di 12 ore. Verr�� analizzata in primis l'area di studio attraverso la descrizione delle caratteristiche e delle opere presenti, si delineeranno quali funzioni vengono adottate nel modello e seguiranno poi le spiegazioni di tutti i passi svolti e quali parametri sono stati utilizzati per lanciare una simulazione. Infine, verranno mostrati e commentati i risultati pi�� significativi.

Progettazione e ottimizzazione di un Turbo Encoder parallelo su dispositivo FPGA

In questi anni, c����� stato un grande sviluppo negli standard wireless nel mondo della televisione, della radio e delle comunicazioni mobili. Questo ha portato con s�� problemi di compatibilit�� tra le reti wireless e ha limitato lo sviluppo di nuove funzionalit�� e servizi. La Software Defined Radio rappresenta una soluzione di flessibilit�� per affrontare questa serie di problematiche. In un sistema di comunicazione digitale, le informazioni viaggiano su un canale che �� soggetto a rumore ed interferenza; perci��, per garantire robustezza e affidabilit�� alle applicazioni nella comunicazione digitale, i sistemi richiedono l���uso di codici di correzione degli errori, basati su schemi di codifica di canale. Esistono diverse tipologie di codici per la correzione degli errori, tra le quali il turbo codice, utilizzato nei sistemi LTE. Questo lavoro presenta la progettazione e la successiva ottimizzazione di un turbo encoder per sistemi LTE su una scheda FPGA, la quale, a differenza di altri dispositivi, meglio si presta a questo scopo, grazie alla caratteristica di riprogrammabilit��. Dapprima viene presentato un turbo encoder sequenziale, il quale viene ottimizzato creandone una versione parallela. I risultati mostrano che l���architettura parallela presenta prestazioni, in termini di throughput, quattro volte migliori di quella sequenziale, a fronte di un lieve aumento dell���uso delle risorse della scheda. Confrontando questo turbo encoder ottimizzato con un progetto presente in letteratura, si nota che l���efficienza d���area risulta maggiore con un fattore circa pari a 3.

Sviluppo di un sistema di climatizzazione automatico distribuito con l'utilizzo di tecniche di machine learning

Nella sede dell���azienda ospitante Alexide, si �� ravvisata la mancanza di un sistema di controllo automatico da remoto dell���intero impianto di climatizzazione HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) utilizzato, e la soluzione migliore �� risultata quella di attuare un processo di trasformazione della struttura in uno smart building. Ho quindi eseguito questa procedura di trasformazione digitale progettando e sviluppando un sistema distribuito in grado di gestire una serie di dati provenienti in tempo reale da sensori ambientali. L���architettura del sistema progettato �� stata sviluppata in C# su ambiente dotNET, dove sono stati collezionati i dati necessari per il funzionamento del modello di predizione. Nella fattispecie sono stati utilizzati i dati provenienti dall���HVAC, da un sensore di temperatura interna dell'edificio e dal fotovoltaico installato nella struttura. La comunicazione tra il sistema distribuito e l���entit�� dell���HVAC avviene mediante il canale di comunicazione ModBus, mentre per quanto riguarda i dati della temperatura interna e del fotovoltaico questi vengono collezionati da sensori che inviano le informazioni sfruttando un canale di comunicazione che utilizza il protocollo MQTT, e lo stesso viene utilizzato come principale metodo di comunicazione all���interno del sistema, appoggiandosi ad un broker di messaggistica con modello publish/subscribe. L'automatizzazione del sistema �� dovuta anche all'utilizzo di un modello di predizione con lo scopo di predire in maniera quanto pi�� accurata possibile la temperatura interna all'edificio delle ore future. Per quanto riguarda il modello di predizione da me implementato e integrato nel sistema la scelta �� stata quella di ispirarmi ad un modello ideato da Google nel 2014 ovvero il Sequence to Sequence. Il modello sviluppato si struttura come un encoder-decoder che utilizza le RNN, in particolare le reti LSTM.

Modellazione analitica e caratterizzazione sperimentale di cuscinetti ad aria per simulazioni di dinamiche rotazionali

La complessit�� dei satelliti e la difficolt�� nell���analizzare e risolvere eventuali malfunzionamenti che occorrono dopo la messa in funzione, comportano la necessit�� di completare estensive campagne di verifica sperimentale prima del lancio in orbita. Nel caso del sistema di determinazione e controllo di assetto (ADCS) �� necessario riprodurre a terra le condizioni di microgravit�� e quasi totale assenza di attrito che si riscontrano in orbita. Per simulare l���ambiente spaziale a terra si usano quindi dei banchi prova progettati e costruiti appositamente per questo scopo: vengono solitamente impiegati dei cuscinetti ad aria sferici, piani oppure di entrambi i tipi per dare al sistema da verificare gradi di libert�� rotazionali. Il Laboratorio Microsatelliti Microsistemi Spaziali dell���Universit�� di Bologna ha sviluppato un banco prova in cui possono essere utilizzati alternativamente due cuscinetti sferici, uno realizzato in PVC e l���altro in alluminio. Al fine di certificare l���affidabilit�� dei risultati ottenuti dalle prove sperimentali, �� necessario caratterizzare tutte le fonti di disturbo e in particolare verificare che i disturbi introdotti dai cuscinetti siano sufficientemente bassi da assicurare una fedele simulazione dell���ambiente spaziale. Nel presente elaborato �� descritta la progettazione e la realizzazione di una piattaforma sperimentale necessaria per quantificare le coppie di disturbo dei due cuscinetti utilizzati presso il laboratorio. I risultati sperimentali ottenuti sono stati comparati con un modello analitico ricavato da precedenti conclusioni pubblicate nella letteratura scientifica. In seguito, la tesi esamina l���approccio utilizzato per stimare le coppie di disturbo e compara i risultati per entrambi i cuscinetti disponibili. Il lavoro svolto mette a servizio del laboratorio gli strumenti necessari a dimensionare i cuscinetti che verranno sviluppati e utilizzati in futuro.

Applicazione della Metodologia Agile e di tecniche di Data Analysis nello sviluppo di un sistema di e-grocery

I principi Agile, pubblicati nell���omonimo Manifesto pi�� di 20 anni fa, al giorno d���oggi sono declinati in una moltitudine di framework: Scrum, XP, Kanban, Lean, Adaptive, Crystal, etc. Nella prima parte della tesi (Capitoli 1 e 2) sono stati descritti alcuni di questi framework e si �� analizzato come un approccio Agile �� utilizzato nella pratica in uno specifico caso d���uso: lo sviluppo di una piattaforma software a supporto di un sistema di e-grocery da parte di un team di lab51. Si sono verificate le differenze e le similitudini rispetto alcuni metodi Agile formalizzati in letteratura spiegando le motivazioni che hanno portato a differenziarsi da questi framework illustrando i vantaggi per il team. Nella seconda parte della tesi (Capitoli 3 e 4) �� stata effettuata un���analisi dei dati raccolti dal supermercato online negli ultimi anni con l���obiettivo di migliorare l���algoritmo di riordino. In particolare, per prevedere le vendite dei singoli prodotti al fine di avere degli ordini pi�� adeguati in quantit�� e frequenza, sono stati studiati vari approcci: dai modelli statistici di time series forecasting, alle reti neurali, fino ad una metodologia sviluppata ad hoc.

Violazione della sicurezza di rete tramite costruzione di pacchetti anomali

La sicurezza informatica �� la pratica di proteggere i sistemi critici e le informazioni sensibili dagli attacchi digitali. Note anche come sicurezza IT, le misure della sicurezza informatica sono progettate per combattere le minacce contro sistemi in rete e applicazioni, che hanno origine sia all���interno che all���esterno di un���organizzazione. Al giorno d'oggi, la minaccia informatica globale continua a evolversi ad un ritmo rapido, con un numero crescente di violazioni dei dati ogni anno. Lo scopo di questo documento �� di offrire inizialmente una panoramica su quelli che sono i contesti della sicurezza informatica e le varie tipologie di attacco, per poi mostrare, attraverso la realizzazione di tre casi d'uso, delle modalit�� con cui violare la sicurezza di una rete tramite costruzione di pacchetti ARP anomali sfruttando l'utilizzo della libreria Scapy. La prima di queste simuler�� una casistica di attacco noto come ARP Spoofing dove si tenta di andare ad avvelenare la tabella ARP di un host. Il secondo caso d'uso genera dei pacchetti ARP anomali con all'interno del payload relativo a datagrammi UDP o segmenti TCP causando un possibile sovraccarico della rete, potendo perci�� simulare degli attacchi DoS. Il terzo e ultimo caso d'uso genera uno scambio di informazioni ARP tra host di due LAN differenti attraverso l'uso di pacchetti TCP o UDP creando una specie di tunneling tra i due host. I risultati finali permettono di verificare che tramite l'utilizzo di un semplice protocollo come ARP, si possano in realt�� generare nuove modalit�� con cui minacciare la sicurezza informatica. Questo ci fa quindi dedurre la possibilit�� di poter creare numerose metodologie di attacco, utilizzando la vastit�� di protocolli utilizzati nelle reti, confermando che il cybercrimine �� sempre in continua evoluzione

Supporto alla creazione e gestione di una rete virtualizzata basata su controller Ryu

L'erogazione dei servizi informatici tramite cloud �� ormai una delle soluzioni pi�� in voga nel mercato odierno, tant'�� che, analizzando le statistiche fornite dalle piattaforme principali, anche il futuro sembra andare proprio in quella direzione. Quest'evoluzione avr�� un forte impatto persino nelle telecomunicazioni, dove le tecniche di virtualizzazione e softwarizzazione vengono gi�� oggi impiegate per facilitare la gestione delle infrastrutture di rete, creando le cosiddette SDN (Software Defined Network). I provider che scelgono di adottare queste soluzioni ottengono un elevato grado di flessibilit�� dei propri servizi, facilitando notevolmente lo sviluppo di nuove funzionalit��, grazie alla presenza di controller esterni a cui vengono demandati gli aspetti di gestione della rete stessa. In uno scenario di questo tipo �� fondamentale che gli strumenti volti allo studio e alla sperimentazione di reti software-based siano in grado di stare al passo con i tempi, utilizzando tecnologie all'avanguardia ed accessibili anche agli utenti che si interfacciano per la prima volta con queste metodologie. Perch�� questo sia possibile �� necessario che telecomunicazioni e sviluppo software, aspetti storicamente appartenenti a due mondi dell'informatica paralleli, si uniscano. Ad oggi gli strumenti che permettono di operare su SDN sono innumerevoli, ma spesso accomunati dalla mancanza di qualsivoglia interfaccia grafica, restringendo l'utenza di riferimento ad un gruppo ancor pi�� di nicchia, escludendo gli utilizzatori alle prime armi. L'obiettivo di questo progetto �� proporre uno strumento alternativo, basato su Ryu, che permetta all���utente di creare, configurare e gestire secondo le proprie esigenze una rete virtuale, attraverso un���interfaccia grafica e un simulatore interattivo per controllare e visualizzare lo stato dei dispositivi connessi. Infine, verranno analizzati i vantaggi didattici ottenuti dall'impiego dell'applicativo rispetto alle metodologie classiche.

Operazioni di assemblaggio automatizzato tramite robot antropomorfo e visione artificiale

Obiettivo dello studio condotto �� l���implementazione di cicli di operazioni per l���assemblaggio automatizzato di componenti che costituiscono un sistema di trasporto a catena presente in alcune macchine automatiche. L���automazione del processo, fino ad oggi svolto manualmente, prevede l���utilizzo di un robot e, per il controllo di quest���ultimo, di un sistema di visione artificiale. L���attivit�� di tirocinio associata alla tesi di laurea, che ha incluso una parte sperimentale oltre alla scrittura degli algoritmi di controllo del robot, �� stata svolta all���interno del laboratorio TAILOR (Technology and Automation for Industry LabORatory) presso Siropack Italia S.r.l dove �� presente una cella dotata di robot antropomorfo (Mitsubishi Electric) e di sistema di visione artificiale con camere 2D (Omron). La presenza di quest���ultimo �� risultata strategica in termini di possibilit�� di adattare il montaggio anche a diversi posizionamenti degli oggetti all���interno dello spazio di lavoro, fermo restando che gli stessi risultassero appoggiati su una superficie piana. In primo luogo, affinch�� fosse garantita la ripetibilit�� del processo, sono state testate le prestazioni del sistema di visione tramite opportuna calibrazione della camera e del sistema di illuminazione ad esso collegata, al fine di ottenere un���acquisizione delle immagini che fosse sufficientemente robusta e risoluta mediante lo sfruttamento del software di elaborazione Omron FH Vision System. Un���opportuna programmazione della traiettoria del robot in ambiente di simulazione RT Toolbox 3, software integrato nel sistema di controllo del robot Mitsubishi Electric, ha infine consentito le regolari operazioni di assemblaggio, garantendo un processo affidabile ed, allo stesso tempo, adattabile ad ambienti eventualmente non strutturati in cui esso si trova ad operare.

Studio delle correlazioni fra le concentrazioni odorigene stimate nel Worst Meteorological Case e al novantottesimo percentile nell���ottica dell���analisi di impatto odorigeno di primo livello

L���inquinamento olfattivo, negli ultimi anni, ha acquisito rilevanza a livello istituzionale e varie Regioni italiane hanno adottato Regolamenti e Linee Guida in materia. Queste, individuano gli studi di impatto olfattivo come strumenti per valutare la necessit�� di interventi correttivi, a seguito di simulazioni effettuate con modelli di dispersione atmosferica. In studi di primo livello uno dei modelli utilizzabili �� quello gaussiano, con cui vengono ricercate le concentrazioni di inquinante massime possibili nelle situazioni di simulazione considerate, a scopo di screening. In questo elaborato gli output di queste simulazioni saranno confrontati e correlati con quelli ottenuti da un modello di dispersione non stazionario di tipo lagrangiano a particelle, utilizzato invece negli studi di impatto olfattivo di secondo livello. Le variabili studiate sono state la concentrazione odorigena di picco, confrontata con il 98�� percentile delle concentrazioni di picco orario su base annua, e la relativa distanza dalla sorgente. Il setting sperimentale presume una singola sorgente puntiforme, di cui �� stata variata l���altezza della ciminiera. Per tutte le altezze emissive considerate, ogni run di simulazione �� stato effettuato con entrambi i modelli. Le operazioni di regressione eseguite sugli output cos�� ottenuti, hanno evidenziato delle buone funzioni di correlazione per entrambe le variabili considerate, valutate attraverso il parametro R2. Questo permette un���analisi di impatto olfattivo di primo livello molto pi�� accurata, poich��, utilizzando all���atto pratico un modello di tipo gaussiano, si possono stimare da esso i risultati che si sarebbero ottenuti con l���applicazione di quello lagrangiano, pi�� complesso e in linea con quanto richiesto dalla normativa. Si ottengono, quindi, valutazioni di impatto pi�� aderenti al territorio analizzato senza, tuttavia, la necessit�� di utenti con competenze tecniche specifiche e di strumenti informatici con potenze di calcolo molto elevate.

Il segnale EEG in un compito di ���center-out reaching���: analisi e decodifica a livello di scalpo e di corteccia

Nell�� analisi del segnale EEG, sono di particolare interesse i potenziali evento correlato (ERP), che descrivono la risposta cerebrale in seguito alla presentazione di stimoli o eventi esterni o interni. Questi potenziali non sono immediatamente visibili sul tracciato EEG grezzo, ed ���� necessario, oltre ad un��������accurata fase di preprocessing, mediare (averaging) i segnali di molti trial ripetuti per visualizzare tali risposte nel tempo. Questo studio ha posto l' attenzione sugli ERP visuomotori generati in un compito di center-out reaching, che prevede il raggiungimento di uno tra cinque target, ognuno associato ad un LED, mediante il braccio dominante, con una tempistica scandita dalla presentazione di due stimoli visivi: lo stimolo preparatorio �� (che indica il target) e lo stimolo imperativo (che d���� il via libera al movimento). I segnali ERP, ottenuti mediante la tecnica dell�� averaging, sono stati analizzati sia a livello di scalpo, considerando i segnali di elettrodo, sia a livello di corteccia, dopo risoluzione del problema inverso, e considerando rappresentazioni prima a livello di singoli dipoli corticali e quindi di intere regioni corticali (ROI). Inoltre, ���� stata applicato un metodo di deep learning (rete neurale convoluzionale) per decodificare il segnale EEG a livello di singolo trial, ovvero classificare il target coinvolto nello specifico trial. La decodifica ���� stata applicata sia ai segnali di scalpo sia ai segnali delle ROI corticali. Complessivamente i risultati mostrano ERP ben visibili a livello di scalpo e legati sia a processing visivo che motorio. Gli ERP a livello di ROI corticali sono pi���� rumorosi e sembrano cogliere meno processing motorio rispetto al visivo, presumibilmente anche in conseguenza di alcune scelte metodologiche nella ricostruzione di segnali di ROI. In linea con questo, le performance di decodifica sono migliori a livello di scalpo che di ROI corticali.

Sviluppo di un modello previsionale del comportamento magnetico di leghe Fe-Si

Il presente lavoro di tesi ha lo scopo di implementare un modello previsionale del comportamento magnetico di leghe Fe-Si in regime statico e dinamico, mediante l���identificazione e l���ottimizzazione dei parametri caratteristici del modello di Jiles-Atherton. Tale fine �� stato perseguito attraverso l���uso del software di calcolo Matlab-Simulink. Il modello, validato mediante i dati reperibili in letteratura, permette di simulare la curva di prima magnetizzazione e il ciclo di isteresi per materiali ferromagnetici soft mediante la conoscenza di un set limitato di dati sperimentali ricavabili dalle prove magnetiche. Il modello �� stato impiegato per eseguire la simulazione anche su campioni prodotti industrialmente in acciaio al silicio a grano non orientato forniti allo stato fully-processed M470-50A preventivamente sottoposti a caratterizzazione microstrutturale, mediante microscopia ottica, elettronica e analisi EBSD, e meccanica, attraverso le prove di trazione. I risultati ottenuti dalla simulazione presentano ottimale accuratezza, in particolar modo nel caso statico sia in termini di estrazione dei parametri sia di definizione del ciclo; risulta ancora da migliorare ulteriormente il grafico in frequenza. Al fine di rendere fruibile il modello realizzato �� stata progettata una Graphical User Interface. Nell���ottica di una mobilit�� green in accordo con gli obiettivi globali, l���implementazione del presente modello pone quindi le basi per uno studio futuro del comportamento dei materiali magnetici per la realizzazione di motori elettrici sempre pi�� performanti in funzione dei parametri di produzione e delle condizioni di utilizzo, aspetti che incidono notevolmente sulle propriet�� di tale materiale.

Sviluppo ed applicazione di un modello di ottimizzazione per la gestione di una rete di Simbiosi Industriale

Nell���attuale contesto competitivo, sempre pi�� alla ricerca di un incontro tra esigenze di natura economica e logiche di Sostenibilit�� Ambientale e di Economia Circolare (E.C.), questo elaborato si pone l���obiettivo di presentare un modello matematico, formulato per la simulazione e la conseguente ottimizzazione di una rete logistica gestita con logiche di Simbiosi Industriale (S.I.). Lo scopo di tale modello �� fungere da supporto all���adozione di pratiche di S.I. in un determinato contesto territoriale, attraverso l���individuazione delle sinergie ottime, tra quelle considerate possibili, in grado di ridurre la produzione di rifiuti, a favore del riutilizzo di sottoprodotti e materie prime seconde, minimizzando il costo totale del sistema. Preliminarmente alla presentazione del modello, sar�� descritto il contesto in cui la S.I. si colloca e i suoi collegamenti con i concetti di Ecologia Industriale (E.I.) ed E.C., verranno distinti i vari modelli esistenti di S.I. ed i casi di successo presenti nel contesto italiano ed europeo, e sar�� illustrato l���attuale inquadramento normativo. In seguito, verranno descritti nel dettaglio il modello matematico e un caso studio, dimensionato allo scopo di validare il modello stesso. Fase particolarmente critica del lavoro �� risultata essere quella relativa alla raccolta dati da inserire nel caso studio, in quanto informazioni sensibili e di conseguenza non facilmente reperibili. I risultati ottenuti dimostrano come possa risultare conveniente, dal punto di vista economico, l���adozione di pratiche di S.I. negli scambi tra realt�� industriali, e in che modo tale convenienza muti al variare delle condizioni economiche al contorno.

Progetto dei lavori di messa in sicurezza dell���intersezione fra la ex S.S. 665 ���Massese��� e la Strada della Badia

Il presente studio ha l'obiettivo di individuare una soluzione per l'elevata incidentalit�� di un'intersezione situata nel comune di Langhirano (PR). L'utilizzo di una rotatoria si rende necessario per poter moderare le velocit�� di approccio all'intersezione e avere una situazione molto pi�� accettabile dal punto di vista della collettivit�� sia da un punto di vista del costo sociale affrontato dalla collettivit�� stessa e dall'Amministrazione Locale, sia dal punto di vista dell'inquinamento ambientale. Lo studio si compone di tutte le fasi progettuali necessarie per il progetto di un'intersezione a rotatoria e, avendo a disposizione i dati di traffico ricavati da rilievi, si �� svolta una simulazione di traffico per simulare gli effetti dell'intervento e confrontare la situazione attuale con quella di progetto. Sono inoltre allegati tutti gli elaborati progettuali necessari per poter configurare il presente studio come un progetto preliminare.

Soluzioni per coperture wireless in ambiente indoor con l'ausilio di superfici intelligenti riconfigurabili

I sistemi di comunicazione 6G si prevede che soddisfino requisiti pi�� stringenti rispetto alle reti 5G in termini di capacit�� di trasmissione, affidabilit��, latenza, copertura, consumo energetico e densit�� di connessione. I miglioramenti che si possono ottenere agendo solo sugli end-points dell'ambiente wireless potrebbero non essere sufficienti per adempiere a tali obiettivi. Performance migliori potrebbero invece essere raggiunte liberandosi del postulato che fissa l'ambiente di propagazione come elemento incontrollabile. In questo panorama spicca una tecnologia recente che prende il nome di Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) e che si pone l'obiettivo di rendere personalizzabile l'ambiente di propagazione wireless attraverso elaborazioni quasi passive di segnale. Una RIS �� una superficie sottile ingegnerizzata al fine di possedere propriet�� che le permettono di controllare dinamicamente le onde elettromagnetiche attraverso, ad esempio, la riflessione, rifrazione e focalizzazione del segnale. Questo pu�� portare alla realizzazione del cosiddetto Smart Radio Environment (SRE), ovvero un ambiente di propagazione che non �� visto come entit�� aleatoria incontrollabile, ma come parametro di design che svolge un ruolo fondamentale nel processo di ottimizzazione della rete. Nel presente elaborato, partendo da un modello macroscopico del comportamento di una RIS sviluppato dal gruppo di ricerca di propagazione e integrato all'interno di un simulatore di ray tracing, si effettua uno studio di coperture wireless con l'ausilio di RIS in semplici scenari indoor di riferimento.