Efficientamento dell'attività di repackaging e del flusso logistico interno in uno stabilimento produttivo. Il caso Whirlpool EMEA S.p.A.

Tra le finalità della logistica vi è la riduzione del Material Handling che ha come ambizione la consegna diretta del materiale dal fornitore alle linee di produzione. Il presente lavoro di tesi ha come obiettivo quello di attaccare determinate perdite messe in luce dal Cost Deployment Logistico, attraverso un progetto mirato, all’interno dello stabilimento produttivo di Whirlpool EMEA S.p.A. a Melano. Le perdite in questione riguardano l’inefficienza del flusso logistico interno relativo alle linee che producono piani cottura gas. In particolare, il Kaizen messo in atto va ad eliminare dal ciclo di lavoro dei repacker, alcune operazioni di riconfezionamento interno, che vengono riassegnate, in funzione della conformazione del packaging primario e secondario delle famiglie di componenti, rispettivamente agli operatori tuggeristi e carrellisti. In questo modo viene da un lato evitato il tocco superfluo di un operatore con conseguente riduzione del tempo di movimentazione totale di alcune famiglie di componenti, dall’altro vi è un maggior bilanciamento della saturazione di tutte le figure coinvolte nel processo di consegna materiale in senso lato. Il progetto ha portato dunque a una ridistribuzione delle attività tra gli operatori logistici coinvolti con conseguente necessità di un relayout delle aree picking gas. Grazie al progetto è stato diminuito il monte ore necessario all’attività di repackaging con corrispondente risparmio economico annuo. Il lavoro si è occupato anche dell’implementazione di un’automazione: due robot AMR. Gli AMR robot, oltre a permettere il raggiungimento degli obiettivi economici, hanno portato ad una migliore configurazione del ciclo dei tuggeristi, che risulta ridotto in termine di percentuale di operazioni a non valore aggiunto (NVAA).

Sviluppo in Mixed Reality: i design pattern nei principali framework di sviluppo.

L'obbiettivo della seguente tesi è quello di analizzare quali sono ad oggi i migliori framework per lo sviluppo di software in Mixed Reality e studiare i design pattern più utili ad uno sviluppatore in questo ambito. Nel primo capitolo vengono introdotti i concetti di realtà estesa, virtuale, aumentata e mista con le relative differenze. Inoltre vengono descritti i diversi dispositivi che consentono la realtà mista, in particolare i due visori più utilizzati: Microsoft Hololens 2 e Magic Leap 1. Nello stesso capitolo vengono presentati anche gli aspetti chiave nello sviluppo in realtà mista, cioè tutti gli elementi che consentono un'esperienza in Mixed Reality. Nel secondo capitolo vengono descritti i framework e i kit utili per lo sviluppo di applicazioni in realtà mista multi-piattaforma. In particolare vengono introdotti i due ambienti di sviluppo più utilizzati: Unity e Unreal Engine, già esistenti e non specifici per lo sviluppo in MR ma che diventano funzionali se integrati con kit specifici come Mixed Reality ToolKit. Nel terzo capitolo vengono trattati i design pattern, comuni o nativi per applicazioni in realtà estesa, utili per un buono sviluppo di applicazioni MR. Inoltre, vengono presi in esame alcuni dei principali pattern più utilizzati nella programmazione ad oggetti e si verifica se e come sono implementabili correttamente su Unity in uno scenario di realtà mista. Questa analisi risulta utile per capire se l'utilizzo dei framework di sviluppo, metodo comunemente più utilizzato, comporta dei limiti nella libertà di sviluppo del programmatore.

Progettazione e sviluppo di uno strumento per la scansione di progetti software alla ricerca di potenziali segni di plagio

Questa tesi nasce dalla necessità di sviluppare uno strumento capace d’individuare potenziali plagi in progetti software. Il plagiarismo nel software è pratica che, nel tempo, ha visto numerosi scontri legali (ad esempio, Oracle contro Google per Android), e per il quale sono pochi i progetti open source di facile utilizzo pratico. L’elaborato, quindi, si addentra nelle tecniche di analisi e d’individuazione di possibili plagi, presentando il processo di progettazione e sviluppo dello strumento.

Applicazione ROS 2 di un robot antropomorfo in esecuzione su container VxWorks in architettura IMA

L’elaborato di tesi discute del progetto di integrazione tra ROS 2, framework open-source per lo sviluppo di applicazioni robotiche, e VxWorks, sistema operativo in tempo reale (RTOS), attraverso l’utilizzo di container OCI compliant su VxWorks. L’integrazione è stata svolta all’interno dello stack software di IMA (Industria Macchine Automatiche). Il progetto ha dunque integrato ROS 2 Humble e VxWorks 7 permettendo l’utilizzo di costrutti software di ROS 2 su dei container in esecuzione a livello User su VxWorks. Successivamente è stata creata una applicazione di pick and place con un robot antropomorfo (Universal Robots Ur5e) avvalendosi di ROS 2 Control, framework per l’introduzione e gestione di hardware e controllori, e MoveIt 2, framework per incorporare algoritmi di motion-planning, cinematica, controllo e navigazione. Una volta progettata l’applicazione, il sistema è stato integrato all’interno dell’architettura di controllo di IMA. L’architettura a container VxWorks di IMA è stata estesa per il caso ROS 2, la comunicazione tra campo e applicazione ROS 2 è passata tramite il master EtherCAT e il modulo WebServer presenti nell’architettura IMA. Una volta eseguito il container ROS 2 posizione e velocità dei servo motori sono stati inviati tramite al WebServer di IMA sfruttando la comunicazione VLAN interna. Una volta ricevuto il messaggio, il WebServer si è occupato di trasferirlo al master EtherCAT che in aggiunta si è occupato anche di ottenere le informazioni sullo stato attuale del robot. L’intero progetto è stato sviluppato in prima battuta in ambiente di simulazione per validarne l’architettura. Successivamente si è passati all’installazione in ambiente embedded grazie all’ausilio di IPC sui quali è stato testato l’effettivo funzionamento dell’integrazione all’interno dell’architettura IMA.

An Integrated Framework To Improve The Concept Of Resource Specialisation.

Resource specialisation, although a fundamental component of ecological theory, is employed in disparate ways. Most definitions derive from simple counts of resource species. We build on recent advances in ecophylogenetics and null model analysis to propose a concept of specialisation that comprises affinities among resources as well as their co-occurrence with consumers. In the distance-based specialisation index (DSI), specialisation is measured as relatedness (phylogenetic or otherwise) of resources, scaled by the null expectation of random use of locally available resources. Thus, specialists use significantly clustered sets of resources, whereas generalists use over-dispersed resources. Intermediate species are classed as indiscriminate consumers. The effectiveness of this approach was assessed with differentially restricted null models, applied to a data set of 168 herbivorous insect species and their hosts. Incorporation of plant relatedness and relative abundance greatly improved specialisation measures compared to taxon counts or simpler null models, which overestimate the fraction of specialists, a problem compounded by insufficient sampling effort. This framework disambiguates the concept of specialisation with an explicit measure applicable to any mode of affinity among resource classes, and is also linked to ecological and evolutionary processes. This will enable a more rigorous deployment of ecological specialisation in empirical and theoretical studies.

Pressure of massless hot scalar theory in the boundary effective theory framework

We use the boundary effective theory approach to thermal field theory in order to calculate the pressure of a system of massless scalar fields with quartic interaction. The method naturally separates the infrared physics, and is essentially nonperturbative. To lowest order, the main ingredient is the solution of the free Euler-Lagrange equation with nontrivial (time) boundary conditions. We derive a resummed pressure, which is in good agreement with recent calculations found in the literature, following a very direct and compact procedure.

Building a Open Source Framework for Virtual Medical Training

This paper presents a framework to build medical training applications by using virtual reality and a tool that helps the class instantiation of this framework. The main purpose is to make easier the building of virtual reality applications in the medical training area, considering systems to simulate biopsy exams and make available deformation, collision detection, and stereoscopy functionalities. The instantiation of the classes allows quick implementation of the tools for such a purpose, thus reducing errors and offering low cost due to the use of open source tools. Using the instantiation tool, the process of building applications is fast and easy. Therefore, computer programmers can obtain an initial application and adapt it to their needs. This tool allows the user to include, delete, and edit parameters in the functionalities chosen as well as storing these parameters for future use. In order to verify the efficiency of the framework, some case studies are presented.

A small area 8 bits 50 MHz CMOS DAC for Bluetooth transmitter

This paper presents a small-area CMOS current-steering segmented digital-to-analog converter (DAC) design intended for RF transmitters in 2.45 GHz Bluetooth applications. The current-source design strategy is based on an iterative scheme whose variables are adjusted in a simple way, minimizing the area and the power consumption, and meeting the design specifications. A theoretical analysis of static-dynamic requirements and a new layout strategy to attain a small-area current-steering DAC are included. The DAC was designed and implemented in 0.35 mu m CMOS technology, requiring an active area of just 200 mu m x 200 mu m. Experimental results, with a full-scale output current of 700 mu A and a 3.3 V power supply, showed a spurious-free dynamic range of 58 dB for a 1 MHz output sine wave and sampling frequency of 50 MHz, with differential and integral nonlinearity of 0.3 and 0.37 LSB, respectively.

A Fault-Tolerant Manipulator Robot Based on H(2), H(infinity), and Mixed H(2)/H(infinity) Markovian Controls

This paper develops a Markovian jump model to describe the fault occurrence in a manipulator robot of three joints. This model includes the changes of operation points and the probability that a fault occurs in an actuator. After a fault, the robot works as a manipulator with free joints. Based on the developed model, a comparative study among three Markovian controllers, H(2), H(infinity), and mixed H(2)/H(infinity) is presented, applied in an actual manipulator robot subject to one and two consecutive faults.

Robot measuring form errors

This work presents an automated system for the measurement of form errors of mechanical components using an industrial robot. A three-probe error separation technique was employed to allow decoupling between the measured form error and errors introduced by the robotic system. A mathematical model of the measuring system was developed to provide inspection results by means of the solution of a system of linear equations. A new self-calibration procedure, which employs redundant data from several runs, minimizes the influence of probes zero-adjustment on the final result. Experimental tests applied to the measurement of straightness errors of mechanical components were accomplished and demonstrated the effectiveness of the employed methodology. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Process oriented framework to support PLM implementation

Product lifecycle management (PLM) innovates as it defines both the product as a central element to aggregate enterprise information and the lifecycle as a new time dimension for information integration and analysis. Because of its potential benefits to shorten innovation lead-times and to reduce costs, PLM has attracted a lot of attention at industry and at research. However, the current PLM implementation stage at most organisations still does not apply the lifecycle management concepts thoroughly. In order to close the existing realisation gap, this article presents a process oriented framework to support effective PLM implementation. The framework central point consists of a set of lifecycle oriented business process reference models which links the necessary fundamental concepts, enterprise knowledge and software solutions to effectively deploy PLM. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Reducing Urban Transport Energy Dependence: A New Urban Development Framework and GIS-Based Tool

High urban transport energy consumption is directly influenced by transport energy dependence. Dramatic reductions in urban transport energy dependence or consumption are not yet being widely observed despite the variety of urban planning tools currently available. A new urban development framework is presented to tackle this issue that makes use of a recently developed and successfully trialed GIS-based tool, the Transport Energy Specification (TES). The TES was simulated on a neighborhood in Sao Carlos, Brazil. In the simulation, energy dependence was reduced by a factor of 8 through activity location or infrastructure modifications to the built environment.

Simulated annealing with adaptive neighborhood: A case study in off-line robot path planning

Simulated annealing (SA) is an optimization technique that can process cost functions with degrees of nonlinearities, discontinuities and stochasticity. It can process arbitrary boundary conditions and constraints imposed on these cost functions. The SA technique is applied to the problem of robot path planning. Three situations are considered here: the path is represented as a polyline; as a Bezier curve; and as a spline interpolated curve. In the proposed SA algorithm, the sensitivity of each continuous parameter is evaluated at each iteration increasing the number of accepted solutions. The sensitivity of each parameter is associated to its probability distribution in the definition of the next candidate. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

A Computational Framework for Institutional Agency

This paper provides a computational framework, based on Defeasible Logic, to capture some aspects of institutional agency. Our background is Kanger-Lindahl-P\"orn account of organised interaction, which describes this interaction within a multi-modal logical setting. This work focuses in particular on the notions of counts-as link and on those of attempt and of personal and direct action to realise states of affairs. We show how standard Defeasible Logic can be extended to represent these concepts: the resulting system preserves some basic properties commonly attributed to them. In addition, the framework enjoys nice computational properties, as it turns out that the extension of any theory can be computed in time linear to the size of the theory itself.