Proposition d'instruments pour l'évaluation des compétences de l'élève dans un projet d'équipe en Techniques de génie mécanique au collégial.

Depuis le Renouveau au collégial, la révision des programmes d'études maintenant axés sur le développement des compétences a introduit des changements importants au plan des pratiques enseignantes. Dans ce contexte, les enseignantes et les enseignants ont été appelés à modifier leurs pratiques évaluatives de manière à soutenir le développement des compétences. Certaines situations d'apprentissage appellent une réflexion plus élaborée que ne le permet le cadre habituel de la fonction d'enseignante ou d'enseignant. C'est dans cette optique que nous avons choisi de traiter dans cet essai de maîtrise, de l'évaluation de la compétence de l'élève lorsque des projets sont réalisés en équipe dans un cours en particulier. La problématique du présent essai concerne l'évaluation de projets dans le programme de Techniques de génie mécanique (TGM) option fabrication, au cégep du Vieux Montréal. Dans le cadre du cours de projet de fabrication I (241-B56-VM), deux compétences sont développées soit effectuer la programmation manuelle d'un cours à commande numérique (0133) et conduire une machine-outil à commande numérique (012V). Puisque des apprentissages sont réalisés en contexte de projet d'usinage en équipe, dans un environnement technologique nécessitant l'utilisation de logiciels spécialisés et de tours à commande numérique, équipements essentiels au développement des compétences visées, plusieurs problématiques ont été observées. Des difficultés ont été constatées lors de l'évaluation des apprentissages de l'élève; il appert que les outils d'évaluation utilisés pour soutenir l'apprentissage et pour juger du niveau de maîtrise des compétences devraient être mieux adaptés. De plus, l'interdépendance des élèves en situation de projet en équipe rend plus complexe la démarche conduisant à l'évaluation spécifique de compétences propres à chaque élève. Ces constats nous ont conduits à formuler la question générale de recherche suivante : quels sont les instruments pour évaluer les compétences de l'élève dans le cadre d'un projet réalisé en équipe dans un cours de génie mécanique au collégial? Afin de répondre à cette question de recherche, un cadre de référence a été constitué. Dans un premier temps, celui-ci aborde le concept de compétence et ses composantes. Dans un deuxième temps, l'évaluation des apprentissages dans un programme formulé par compétences aborde dans l'ordre les fonctions de l'évaluation, les orientations qui guident l'évaluation, la démarche et les instruments d'évaluation. Dans un troisième temps, quelques exemples d'expériences pratiques en enseignement supérieur ont permis d'illustrer des pratiques évaluatives mises en application afin d'évaluer les apprentissages dans un projet réalisé en équipe. Au terme de ce cadre de référence, nous retenons que l'évaluation de la compétence de l'élève dans un projet réalisé en équipe requiert l'utilisation de différents instruments d'évaluation formative et certificative. Plusieurs écrits convergent vers l'utilisation du rapport de projet, du journal de bord, des grilles d'évaluation et d'appréciation pour soutenir l'élève et porter un jugement en cours et au terme de l'apprentissage. En nous appuyant sur le cadre de référence construit et dans le but de concevoir des instruments d'évaluation pour porter un jugement sur l'atteinte de la compétence de l'élève qui réalise un projet en équipe dans un cours du programme de Techniques de génie mécanique, les étapes de la recherche-développement de Van der Maren (2003) nous ont guidés vers la conception d'un objet pédagogique. Les étapes de la démarche proposée par Van der Maren (2003) nous ont conduits à conceptualiser et à modéliser l'objet soit des instruments d'évaluation d'un projet réalisé en équipe. Ainsi, en accord avec le cadre de référence un ensemble d'instruments d'évaluation formative et certificative ont été conçus et classés en trois dimensions proposées par Proulx (2004), soit l'évaluation formelle, l'évaluation pratique et l'évaluation personnelle. Parmi les instruments proposés plusieurs types de grilles d'évaluation font appel à l'autoévaluation, à l'évaluation par les pairs et par l'enseignante ou l'enseignant. Dans le cadre de projets réalisés en équipe, ces grilles d'évaluation permettent de suivre et de soutenir la progression des apprentissages, l'implication et la participation au travail d'équipe et l'appréciation de l'élève sur les résultats obtenus. Au terme de cet essai qui nous a permis de proposer des instruments d'évaluation de l'élève lors de la réalisation d'un projet en équipe pour un cours de fabrication mécanique au collégial, nous retenons qu'un travail de conception rigoureux a été mené afin de concevoir et de catégoriser un ensemble d'instruments d'évaluation qui seront mis à l'essai avec des cohortes d'élèves du collégial dès l'hiver 2011.

Machine learning per l'idrologia: applicazione del metodo random forests per la previsione degli eventi di piena fluviale con un approccio probabilistico

Le tecniche di Machine Learning sono molto utili in quanto consento di massimizzare l’utilizzo delle informazioni in tempo reale. Il metodo Random Forests può essere annoverato tra le tecniche di Machine Learning più recenti e performanti. Sfruttando le caratteristiche e le potenzialità di questo metodo, la presente tesi di dottorato affronta due casi di studio differenti; grazie ai quali è stato possibile elaborare due differenti modelli previsionali. Il primo caso di studio si è incentrato sui principali fiumi della regione Emilia-Romagna, caratterizzati da tempi di risposta molto brevi. La scelta di questi fiumi non è stata casuale: negli ultimi anni, infatti, in detti bacini si sono verificati diversi eventi di piena, in gran parte di tipo “flash flood”. Il secondo caso di studio riguarda le sezioni principali del fiume Po, dove il tempo di propagazione dell’onda di piena è maggiore rispetto ai corsi d’acqua del primo caso di studio analizzato. Partendo da una grande quantità di dati, il primo passo è stato selezionare e definire i dati in ingresso in funzione degli obiettivi da raggiungere, per entrambi i casi studio. Per l’elaborazione del modello relativo ai fiumi dell’Emilia-Romagna, sono stati presi in considerazione esclusivamente i dati osservati; a differenza del bacino del fiume Po in cui ai dati osservati sono stati affiancati anche i dati di previsione provenienti dalla catena modellistica Mike11 NAM/HD. Sfruttando una delle principali caratteristiche del metodo Random Forests, è stata stimata una probabilità di accadimento: questo aspetto è fondamentale sia nella fase tecnica che in fase decisionale per qualsiasi attività di intervento di protezione civile. L'elaborazione dei dati e i dati sviluppati sono stati effettuati in ambiente R. Al termine della fase di validazione, gli incoraggianti risultati ottenuti hanno permesso di inserire il modello sviluppato nel primo caso studio all’interno dell’architettura operativa di FEWS.

Analisi climatologiche locali con dati convenzionali e dendrocronologici

L'obiettivo di questa tesi è quello di valutare se vi sono delle corrispondenze tra dati dendrocronologici e indici climatici su scala locale. Per procedere a questa analisi vengono introdotti i metodi utilizzati per il monitoraggio del sistema climatico e proposta una breve presentazione della dendrocronologia e degli strumenti di cui ci si avvale in questo campo. La corrispondenza dendroclimatologica su piccola scala è stata fatta tramite l'utilizzo dei dati convezionali (termometri, pluviometri) e dati dendrocronologici tramite un'analisi diretta su alberi nella provincia di Bologna. I dati da pluviometro e termometro sono stati rielaborati in riferimento a indici di teleconnessione forniti dal NOAA sulle differenze di pressioni atmosferiche su precisi punti geografici. In secondo luogo sono stati effettuati dei test non parametrici sulle tendenze e sull'esistenza di punti di cambio e un'elaborazione della probabilità di comparsa di eventi di siccità. I risultati ottenuti sono stati confrontati con ricerche analoghe trovate in letterauratura. L'analisi di dati dendrocronologici è stata fatta sia su immagini relative ad anelli di quercia che a dati di resistenza alla perforazione di un stronco di pioppo vivente. Il confronto finale fra dati convenzionali e alberi, pur soffrendo di notevoli incertezze e imprecisioni ha mostrato alcuni risultati circa l'effetto delle condizioni climatiche sulle piante. Mostrando l'applicabilità di tecniche dendroclimatologiche su piccola scala.

Stochastic models and graph theory for Zipf's law

In questo elaborato ci siamo occupati della legge di Zipf sia da un punto di vista applicativo che teorico. Tale legge empirica afferma che il rango in frequenza (RF) delle parole di un testo seguono una legge a potenza con esponente -1. Per quanto riguarda l'approccio teorico abbiamo trattato due classi di modelli in grado di ricreare leggi a potenza nella loro distribuzione di probabilità. In particolare, abbiamo considerato delle generalizzazioni delle urne di Polya e i processi SSR (Sample Space Reducing). Di questi ultimi abbiamo dato una formalizzazione in termini di catene di Markov. Infine abbiamo proposto un modello di dinamica delle popolazioni capace di unificare e riprodurre i risultati dei tre SSR presenti in letteratura. Successivamente siamo passati all'analisi quantitativa dell'andamento del RF sulle parole di un corpus di testi. Infatti in questo caso si osserva che la RF non segue una pura legge a potenza ma ha un duplice andamento che può essere rappresentato da una legge a potenza che cambia esponente. Abbiamo cercato di capire se fosse possibile legare l'analisi dell'andamento del RF con le proprietà topologiche di un grafo. In particolare, a partire da un corpus di testi abbiamo costruito una rete di adiacenza dove ogni parola era collegata tramite un link alla parola successiva. Svolgendo un'analisi topologica della struttura del grafo abbiamo trovato alcuni risultati che sembrano confermare l'ipotesi che la sua struttura sia legata al cambiamento di pendenza della RF. Questo risultato può portare ad alcuni sviluppi nell'ambito dello studio del linguaggio e della mente umana. Inoltre, siccome la struttura del grafo presenterebbe alcune componenti che raggruppano parole in base al loro significato, un approfondimento di questo studio potrebbe condurre ad alcuni sviluppi nell'ambito della comprensione automatica del testo (text mining).

Applicazione di tecniche AI per la progettazione di un sistema a supporto del paziente iperteso

In questa tesi si è cercato di trovare le soluzioni più efficaci a supporto delle questioni legate all'ipertensione di seguito descritte attraverso l'uso di tecniche riguardanti l'intelligenza artificiale e l'Internet of Things. Uno tra i compiti dei medici che si occupano di curare i malati di ipertensione è quello di elaborare protocolli per quanto riguarda la prevenzione e la cura di questa malattia, i quali vengono periodicamente aggiornati. Per supportare ciò, il primo progetto sviluppato è consistito in un'analisi dei dati sul dataset ottenuto a partire dall'elaborazione delle risposte date ai questionari che sono stati distribuiti durante la Giornata Mondiale dell'Ipertensione. A partire da questo, si è cercato di evidenziare la classe di persone che con più probabilità sono malate di ipertensione in modo tale che le linee guida aggiornate si concentrino maggiormente su costoro. La seconda questione affrontata è che non sempre le cure che vengono prescritte sono efficaci, talvolta a causa del medico, talvolta a causa del paziente. Si rende perciò necessario fornire ai pazienti degli strumenti che li aiutino direttamente nella cura della loro malattia. Devono avere anche lo scopo di aiutare il medico nel suo lavoro di monitoraggio periodico delle condizioni di salute del paziente, perché possa avere realmente il polso della situazione. Per fare questo, il secondo progetto ha riguardato lo sviluppo di un chatbot disponibile sulla piattaforma di messaggistica istantanea Telegram ad uso dei malati di ipertensione. Questo assistente virtuale permette loro di registrare le misurazioni di pressione che settimanalmente devono effettuare e ricorda loro di farlo quando passa troppo tempo dall'ultima misurazione. Il sistema permette inoltre di visualizzare medie e grafici delle misurazioni che sono state raccolte cosicché il medico può affidarsi ad uno strumento più evoluto del semplice libretto diario in cui il paziente annota tutte le misurazioni.

Innovative Infrastructures for Sustainable Mobility in Urban Areas: Protective Asphalt to Prevent Vulnerable Road Users Injuries.

Nell’elaborato viene studiato il fenomeno dell’incidentalità singola delle utenze deboli sulla strada (perdita di controllo, scivolamento ecc..ecc..), con particolare enfasi nell’analizzare le conseguenze traumatiche dovute all’impatto con la superficie stradale. Una nuova tecnologia viene sviluppata per rendere le pavimentazioni di piste ciclabili, marciapiedi e zone pedonali con capacità di assorbimento degli impatti, prevenendo, o riducendo drasticamente, la probabilità e entità di eventi traumatici a seguito di una caduta. Attraverso una stesa di prova avvenuta ad Imola (BO), si sono analizzate e risolte le problematiche dovute alle discrepanze riscontrate fra “costruzione” in laboratorio e costruzione nella realtà urbana. La nuova tecnologia, infatti, è stata studiata come “construction-friendly”, permettendo alle società di costruzione e pavimentazione di stendere il nuovo manto protettivo con strumenti e macchinari tradizionali. Infine l’asfalto modificato è stato testato nei laboratori svedesi del KTH – Royal Institute of Technology per provarne l’efficacia in termini di assorbimento degli impatti. Nel “Drop Impact Test”, test specifico per l’approvazione dei caschi protettivi da bicicletta, l’asfalto modificato ha performato ben al di sotto della soglia di approvazione dei caschi da ciclista, e si colloca in un range di valore di accelerazione lineare perfino al di sotto della soglia di “Low Risk of Injuries”. La nuova tecnologia, inoltre, fa utilizzo di gomma granulata riciclata da pneumatici fuori uso. Tale dettaglio conferisce maggiore sostenibilità al progetto: oltre all’utilizzo di legante a freddo, che diminuisce le emissioni di CO2, e di incentivare l’utilizzo della mobilità dolce attraverso una più sicura rete infrastrutturale, l’utilizzo di gomma riciclata dà nuova vita al materiale che altrimenti andrebbe in discarica e prolunga, così, la vita utile del materiale.

Effetto antinfiammatorio del trattamento emodialitico in pazienti con malattia renale cronica allo stadio terminale e COVID-19: confronto fra due filtri dializzatori (ATA vs PMMA)

Background I filtri dializzatori ad alto flusso potrebbero mitigare la “tempesta citochinica" nell'infezione da Sars-COV-2, ma il loro impatto nei pazienti in dialisi cronica non è accertato. Lo scopo delle studio è valutare l’effetto del filtro in triacetato asimmetrico di cellulosa (ATA) e in polimetilmetacrilato (PMMA) sui marcatori infiammatori in pazienti in dialisi cronica affetti da SARS-CoV-2. Metodi Si tratta di uno studio prospettico osservazionale su pazienti in trattamento emodialitico cronicp con COVID-19 arruolati da marzo 2020 a Maggio 2021.Le variabili cliniche, la conta leucocitaria, la IL-6, la proteina C-reattiva (PCR), la procalcitonina (PCT) e la ferritina sono state determinate al basale. I valori ematici di PCR, PCT, e IL-6 sono stati determinati pre e post-dialisi per ogni seduta effettuata (i valori ottenuti sono stati corretti per ’emoconcentrazione). I pazienti sono stati trattati con emodiafiltrazione online con un filtro ad alto flusso in PMMA o ATA. L’end-point primario è stato valutare l’effetto dei due filtri sulle molecole infiammatorie, in particolare sulla reduction ratio (RR) della IL-6. Risultati Dei 74 pazienti arruolati, 48 sono trati trattati con filtro ATA e 26 con filtro PMMA (420 vs 191 sedute dialitiche). La RR percentuale mediana della IL-6 è risultata maggiore nel gruppo ATA (17,08% IQR -9,0 - 40.0 vs 2,95% IQR -34,63 – 27,32. Anche le RR percentuale di PCR e PCT sono state maggiori nel gruppo ATA. La regressione logistica multipla avente come variabile dipendente una IL-6RR maggiore del 25%, ha mostrato che ATA determinava una maggiore probabilità di raggiungere l’outcome dopo correzione per i parametri infiammatori pre-dialisi (OR 1,721 95% CI 1,176 – 2,538 p=0,0056). Al contrario una PCR elevata riduceva la probabilità di ottenere una IL-6RR significativa (OR 0,9101 95% CI 0,868 – 0,949, p<0.0001). Conclusioni Nella nostra popolazione il filtro ATA ha mostrato un migliore profilo antiinfiammatorio.

Spezzare la Doxa? La segregazione di genere nel mercato del lavoro

La segregazione nel mercato del lavoro ha dimostrato di essere un fenomeno molto regolare. Osservando i principali indicatori sintetici, troveremo che circa la metà della forza lavoro femminile dovrebbe cambiare lavoro per potersi distribuire fra le professioni nello stesso modo degli uomini, un dato che negli ultimi decenni non sembra essere cambiato. La ricerca si è concentrata sulla socializzazione e come le strutture influenzano l'agency quando le persone pianificano le loro carriere. Tuttavia, riteniamo sia stato ignorato il ruolo della classe occupazionale d'impiego nel dare forma alla segregazione. Facendo riferimento a Bourdieu, la tesi svolge un'analisi empirica su cinque classi occupazionali: dirigenti, professioni intellettuali, tecnici, colletti blu, e professioni non qualificate e dei servizi, stimando modelli logit per calcolare le probabilità delle donne di accedere alle professioni male-dominated, dove gli uomini sono più dei due terzi della forza lavoro. Di particolare interesse è il ruolo della scelta di perseguire un'istruzione STEM e come il campo di studio moderi la relazione fra genere e probabilità di accedere ad una professione male-dominated. I risultati mostrano differenze rilevanti fra le classi occupazionali, e anche fra diversi tipi di campi di studio STEM, suggerendo che la segregazione sia un fenomeno a geometrie variabili che può essere "spezzata" più facilmente in alcune classi rispetto ad altre.

A Unified Model for XVA, including Interest Rates and Rating

We start in Chapter 2 to investigate linear matrix-valued SDEs and the Itô-stochastic Magnus expansion. The Itô-stochastic Magnus expansion provides an efficient numerical scheme to solve matrix-valued SDEs. We show convergence of the expansion up to a stopping time τ and provide an asymptotic estimate of the cumulative distribution function of τ. Moreover, we show how to apply it to solve SPDEs with one and two spatial dimensions by combining it with the method of lines with high accuracy. We will see that the Magnus expansion allows us to use GPU techniques leading to major performance improvements compared to a standard Euler-Maruyama scheme. In Chapter 3, we study a short-rate model in a Cox-Ingersoll-Ross (CIR) framework for negative interest rates. We define the short rate as the difference of two independent CIR processes and add a deterministic shift to guarantee a perfect fit to the market term structure. We show how to use the Gram-Charlier expansion to efficiently calibrate the model to the market swaption surface and price Bermudan swaptions with good accuracy. We are taking two different perspectives for rating transition modelling. In Section 4.4, we study inhomogeneous continuous-time Markov chains (ICTMC) as a candidate for a rating model with deterministic rating transitions. We extend this model by taking a Lie group perspective in Section 4.5, to allow for stochastic rating transitions. In both cases, we will compare the most popular choices for a change of measure technique and show how to efficiently calibrate both models to the available historical rating data and market default probabilities. At the very end, we apply the techniques shown in this thesis to minimize the collateral-inclusive Credit/ Debit Valuation Adjustments under the constraint of small collateral postings by using a collateral account dependent on rating trigger.

"Lesion journey" nell'idrosadenite suppurativa: correlazione clinica e ultrasonografica

Introduzione: L'idrosadenite suppurativa (HS) è una malattia immuno-mediata che colpisce i follicoli piliferi situati principalmente nelle aree ricche di ghiandole apocrine. Materiali e metodi: È stato condotto uno studio osservazionale prospettico monocentrico finalizzato a correlare i parametri clinici ed ecografici con: l'evoluzione delle lesioni, la probabilità di riacutizzazione o di andare incontro ad un trattamento chirurgico/laser-CO2. Risultati: Sono stati reclutati sessantuno pazienti con un'età media pari a 29,5 ± 7,5 anni che presentavano un numero basale di 127 noduli infiammatori, 43 ascessi e 62 fistole. Dopo un tempo medio di 77,9 settimane, rispettivamente il 40%, 14%, 8% di noduli, ascessi e fistole erano guariti, il 5%, 30%, 29% persistevano privi di infiammazione, il 47%, 33%, 63 % presentava uno stato infiammatorio, e l'8% e il 23% dei noduli e degli ascessi erano evoluti in fistole. Sono stati registrati 137 episodi di flare nelle lesioni acute (noduli + ascessi) e 54 nelle lesioni croniche (fistole), mentre il numero di interventi procedurali è stato rispettivamente pari a 59 e 50. I fattori predittivi associati ad un'evoluzione sfavorevole (stato infiammatorio o cronicizzazione) per ascessi e noduli sono stati: evidenza ecografica di frammenti piliferi intralesionali, elevato segnale Power Doppler (PD) ed edema all'ecografia, profondità della localizzazione ed interessamento genitale; i predittori associati alle fistole sono stati: profondità della localizzazione, edema e dimensioni della lesione. La probabilità che una lesione acuta venisse sottoposta ad un intervento procedurale è stata correlata a: età, presenza di frammenti piliferi, segnale PD, edema e profondità della localizzazione; per le fistole l'unico predittore indipendente è stato la dimensione. I predittori di riacutizzazione della patologia per ascessi e noduli sono stati: giovane età all'esordio, segnale PD, evidenza ecografica di frammenti follicolari, profondità della localizzazione e dimensioni; per le fistole i predittori sono stati: localizzazione ascellare, profondità della localizzazione, edema e dimensione.

On the Wick product and Wong-Zakai approximations.

This thesis is a compilation of 6 papers that the author has written together with Alberto Lanconelli (chapters 3, 5 and 8) and Hyun-Jung Kim (ch 7). The logic thread that link all these chapters together is the interest to analyze and approximate the solutions of certain stochastic differential equations using the so called Wick product as the basic tool. In the first chapter we present arguably the most important achievement of this thesis; namely the generalization to multiple dimensions of a Wick-Wong-Zakai approximation theorem proposed by Hu and Oksendal. By exploiting the relationship between the Wick product and the Malliavin derivative we propose an original reduction method which allows us to approximate semi-linear systems of stochastic differential equations of the Itô type. Furthermore in chapter 4 we present a non-trivial extension of the aforementioned results to the case in which the system of stochastic differential equations are driven by a multi-dimensional fraction Brownian motion with Hurst parameter bigger than 1/2. In chapter 5 we employ our approach and present a “short time” approximation for the solution of the Zakai equation from non-linear filtering theory and provide an estimation of the speed of convergence. In chapters 6 and 7 we study some properties of the unique mild solution for the Stochastic Heat Equation driven by spatial white noise of the Wick-Skorohod type. In particular by means of our reduction method we obtain an alternative derivation of the Feynman-Kac representation for the solution, we find its optimal Hölder regularity in time and space and present a Feynman-Kac-type closed form for its spatial derivative. Chapter 8 treats a somewhat different topic; in particular we investigate some probabilistic aspects of the unique global strong solution of a two dimensional system of semi-linear stochastic differential equations describing a predator-prey model perturbed by Gaussian noise.

Enhancing the reliability of electric transportation motors through insulation coordination and improved qualification

The ambitious goals of increasing the efficiency, performance and power densities of transportation drives cannot be met with compromises in the motor reliability. For the insulation specialists the challenge will be critical as the use of wide-bandgap converters (WBG, based on SiC and GaN switches) and the higher operating voltages expected for the next generation drives will enhance the electrical stresses to unprecedented levels. It is expected for the DC bus in aircrafts to reach 800 V (split +/-400 V) and beyond, driven by the urban air mobility sector and the need for electrification of electro-mechanical/electro-hydraulic actuators (an essential part of the "More Electric Aircraft" concept). Simultaneously the DC bus in electric vehicles (EV) traction motors is anticipated to increase up to 1200 V very soon. The electrical insulation system is one of the most delicate part of the machine in terms of failure probability. In particular, the appearance of partial discharges (PD) is disruptive on the reliability of the drive, especially under fast repetitive transients. Extensive experimental activity has been performed to extend the body of knowledge on PD inception, endurance under PD activity, and explore and identify new phenomena undermining the reliability. The focus has been concentrated on the impact of the WGB-converter produced waveforms and the environmental conditions typical of the aeronautical sector on insulation models. Particular effort was put in the analysis at the reduced pressures typical of aircraft cruise altitude operation. The results obtained, after a critical discussion, have been used to suggest a coordination between the insulation PD inception voltage with the converter stresses and to propose an improved qualification procedure based on the existing IEC 60034-18-41 standard.

Portfolio optimization in the energy market

Let’s put ourselves in the shoes of an energy company. Our fleet of electricity production plants mainly includes gas, hydroelectric and waste-to-energy plants. We also sold contracts for the supply of gas and electricity. For each year we have to plan the trading of the volumes needed by the plants and customers: better to fix the price of these volumes in advance with the so-called forward contracts, instead of waiting for the delivery months, exposing ourselves to price uncertainty. Here’s the thing: trying to keep uncertainty under control in a market that has never shown such extreme scenarios as in recent years: a pandemic, a worsening climate crisis and a war that is affecting economies around the world have made the energy market more volatile than ever. How to make decisions in such uncertain contexts? There is an optimization problem: given a year, we need to choose the optimal planning of volume trading times, to meet the needs of our portfolio at the best prices, taking into account the liquidity constraints given by the market and the risk constraints imposed by the company. Algorithms are needed for the generation of market scenarios over a finite time horizon, that is, a probabilistic distribution that allows a view of all the dates between now and the end of the year of interest. Algorithms are needed to solve the optimization problem: we have proposed more than one and compared them; a very simple one, which avoids considering part of the complexity, moving on to a scenario approach and finally a reinforcement learning approach.

Verifiche di sicurezza delle apparecchiature elettromedicali

La struttura di un ospedale è notevolmente complessa nella sua organizzazione e conduzione, ed è per di più sollecitata a continue trasformazioni di carattere tecnologico ed organizzativo. Pertanto è essenziale, in una struttura sanitaria, il ruolo svolto dall’Ingegneria Clinica, che è quello dell’applicazione dei metodi e delle competenze specifiche proprie dell’ingegneria all’organizzazione, alla gestione e all’uso sicuro ed appropriato della strumentazione biomedica. Il seguente elaborato tratta le verifiche di sicurezza delle apparecchiature elettromedicali (EM) con una particolare attenzione agli aspetti normativi che le contraddistinguono e al ruolo dell’ingegnere clinico. Parlare di sicurezza per le tecnologie biomediche, significa garantire l’utilizzo delle stesse in assenza di rischi per l’utilizzatore e per il paziente, perciò il concetto di rischio è analizzato accuratamente. Oltre alla manutenzione correttiva è compito dell’ingegnere clinico programmare strategie di manutenzione preventiva per ottimizzare la durata fisiologica degli apparecchi EM e garantirne la qualità delle prestazioni erogate a lungo termine. L’utilizzo o il semplice invecchiamento di una qualsiasi apparecchiatura ne provoca infatti l’usura dei materiali e la deriva delle caratteristiche, aumentando la probabilità di guasto ed avaria. Pertanto la definizione di procedure di verifica elettrica periodica diventa fondamentale per l’individuazione di gran parte di quelle situazioni di compromissione della sicurezza che sono causa di danni e incidenti. Il loro scopo è quello di accertarsi che un’apparecchiatura abbia mantenuto nel tempo le caratteristiche di sicurezza dichiarate dal produttore e certificate dalla marcatura di conformità CE. Per completare l’iter di verifica di sicurezza e definirne il livello minimo accettabile è essenziale eseguire, oltre alle verifiche elettriche, le verifiche funzionali per valutare l’efficacia delle singole funzioni e prestazioni.

Equazioni non lineari di Kolmogorov-Fokker-Planck ed applicazioni

I contenuti principali trattati in questa tesi sono stati ispirati da due lavori presentati nel corso dello scorso decennio. Il primo lavoro, pubblicato nel 2013 da O. A. Manita e S. V. Shaposhnikov, presenta un nuovo risultato di esistenza di soluzioni, nel senso delle distribuzioni, che siano misure di probabilità per PDE paraboliche non lineari del primo e secondo ordine. Vengono fornite condizioni sufficienti per l’esistenza locale e globale di tale tipo di soluzioni per il problema di Cauchy associato a tali equazioni. Equazioni di tale tipo compaiono in maniera del tutto naturale in diversi ambiti applicativi, fra cui la finanza matematica. Nel lavoro presentato da G. Tataru e T. Fisher per Bloomberg nel 2010, viene proposto un modello stocastico per la modellazione del tasso di cambio di valuta estera al fine di prezzare dei particolari tipi di opzione, le opzioni a barriera, con le quali modelli più classici faticano maggiormente. Nella calibrazione di tale modello, per "fittare" il modello ai prezzi delle opzioni scambiate sul mercato, sorge il problema di risolvere un’equazione alle derivate parziali parabolica non lineare integro-differenziale e che dunque appartiene alla classe di PDE citata precedentemente.