Impianti Industriali Meccanici

Descrizione

Il Gruppo di Impianti Industriali Meccanici è attivo presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche dell’Università Politecnica delle Marche dal 1984 Il gruppo è attualmente composto da due professori ordinari, due professori associati e circa 10 ricercatori tra dottorandi e collaboratori. La mission del Gruppo di ricerca Industrial System Engineering (ISE) è quello di contribuire all’avanzamento, allo sviluppo ed alla diffusione delle conoscenze scientifiche e tecniche nella progettazione, gestione e manutenzione degli impianti industriali, dei sistemi logistici e dei servizi. L’insegnamento, la ricerca e il trasferimento tecnologico vengono svolti in una linea di innovazione, modellando metodologie e tecniche con l’obiettivo finale di promuovere il benessere socio-economico e lo sviluppo sostenibile.

Keywords: Industrial plants; supply chain management; project management; Operations management; Industrial safety; Maintenance; Sustainability; Operational excellence.

Attività di ricerca

Le attività scientifiche del gruppo di ricerca “Impianti Industriali Meccanici” dell’Università Politecnica delle Marche sono definite e consolidate a livello nazionale ed internazionale con lo sviluppo di studi nei settori attinenti la pianificazione, la progettazione, la realizzazione, la gestione, il controllo e l’ottimizzazione dei sistemi di produzione, produttori di beni e/o erogatori di servizi nell’industria e nel terziario.

I progetti sviluppati riguardano principalmente studi teorici e sperimentali, innovazione tecniche, tecnologiche ed economico-gestionali. Trattano metodologie di analisi e dimensionamento degli impianti industriali, la progettazione, il controllo e l’ottimizzazione dei sistemi logistici, i criteri di gestione della produzione, l’organizzazione planimetrica degli impianti di produzione e servizio, la progettazione e gestione di reti logistiche distributive, la progettazione ed ottimizzazione di magazzini industriali, l’analisi affidabilistica (reliability engineering), la gestione della qualità, della sicurezza e della manutenzione, l’automazione logistica degli impianti industriali, il supply chain management, la sostenibilità e l’analisi di impatto ambientale (LCA).

Gran parte dei progetti di ricerca si inquadrano in programmi di cooperazione europea (Horizon Europe, Erasmus+, Interreg), nazionali (M.U.R.S.T./MUR – MISE), Regionale (POR-FESR) e in programmi di ricerca a carattere locale (M.U.R.S.T. MUR), oltre ad interessare numerosi contratti di ricerca finanziati da aziende private.

Le principali aree di ricerca possono essere riassunte come segue:

• Studio e Progettazione degli Impianti Industriali e dei Sistemi di Produzione (di Beni e Servizi)
• Logistica per l’Industria e i Servizi
• Gestione delle Operazioni in Emergenza e Logistica Umanitaria
• Affidabilità, Sicurezza e Gestione del Rischio negli Impianti Industriali e del Terziario
• Sviluppo di Soluzioni Industry 4.0 per l’Industria ed i Servizi

Laboratori

• Laboratorio di Impianti Meccanici e Industriali

Progetti

HORIZON EUROPE

• MaaSAI – “Agile Manufacturing as a Service through AI Autonomous Agents” – HORIZON-CL4-2024-TWIN-TRANSITION-01-03
  • Sviluppo di un tool di modellazione della supply chain per l’ottimizzazione della rete logistica e simulazione completa dei processi di trasporto, produzione, stoccaggio, picking e sorting.
  • Sviluppo di un tool basato su algoritmi di AI e fuzzy cognitive maps, finalizzati all’ottimizzazione dei parametri di produzione e alla gestione efficiente delle risorse, sia per aziende del settore manufacturing che per aziende di processo.
• HURRICANE – “Sector-coupling hub for circular use of thermal and industrial waste” – HORIZON-CL4-2023-TWIN-TRANSITION-01-37
  • Sviluppo di un Digital Twin delle principali tecnologie innovative di recupero del calore dagli impianti Arcelor Mittal (AM) di Gent (Belgio) per il riscaldamento di alcune strutture pubbliche della città di Gent. Implementazione di queste soluzioni a diverse unità operative all’interno del sito di AM Ghent e in altri due siti siderurgici di ArcelorMittal.
  • Utilizzo di metodologie di Life Cycle Assessment (LCA), Social-LCA e Life Cycle Costing per la valutazione degli impatti ambientali delle soluzioni di Industrial Symbiosis previste dal progetto.
• GREEN MARINE – “Retrofitting towards climate neutrality” – HORIZON-CL5-2022-D5-01-04
  • Sviluppo di un Digital Twin delle soluzioni tecnologiche di carbon capture sviluppate nel progetto e da utilizzare nelle navi da cargo.
  • Utilizzo di metodologie di Life Cycle Assessment (LCA), Social-LCA e Life Cycle Costing per la valutazione degli impatti ambientali delle soluzioni di Carbon Capture previste dal progetto.
• AGILEHAND – “Smart Grading, Handling and Packaging Solutions for Soft and Deformable Products in Agile and Reconfigurable Lines” – HORIZON-CL4-2022-TWIN-TRANSITION-01-04 [Project Coordinator]
  • Tool di previsione della domanda di prodotti finiti da parte dei clienti basato su algoritmi di AI per le aziende Santorsola (Italia) e Marelec (Belgio).
  • Digital Twin dello shop floor produttivo in grado di simulare l’ambiente produttivo, raccogliere dati dai PLC delle macchine ed addestrare real-time algoritmi di machine learning.
• AIDEAS – “AI Driven industrial Equipment product life cycle boosting Agility, Sustainability and resilience” – HORIZON-CL4-2021-TWIN-TRANSITION-01-07
  • Sviluppo di un sistema di retrofitting delle macchine basato su algoritmi di AI in grado di ottimizzare i consumi energetici.
  • Sviluppo di algoritmi per l’ottimizzazione della gestione del fine vita dei prodotti.
  • Sviluppo di algoritmi di Deep Learning per il riconoscimento di immagini e l’immediata identificazione di difetti sui prodotti in lavorazione.
  • Tool per il calcolo del tempo residuo di vita delle macchine (Predictive Maintenance).
• RECHYCLE – “Recycling renewable hydrogen for climate neutrality” – HORIZON-CL4-2021-TWIN-TRANSITION-01-22
  • Valutazione degli impatti ambientali tramite Environmental LCA e Life Cycle Costing delle innovazioni produttive introdotte da Arcelor Mittal nel sito produttivo di Gent.

INTERREG

• AINATURE – “Exploitation of AI for the protection of the natural resources in the ADRION region” – INTERREG – IPA-ADRION00288; (2024-2026)
• GARDEN – Greener AgRo-fooD logistics in the mEditerraneaN area” – Interreg Euro-MED 2021-27

Jean Monnet Activities

• CIRECON – “The circular economy: the number one priority for the European Green Deal – Jean Monnet Activities, Call for proposals EAC/A02/2019

ERASMUS+

• FINARCH – “Developing SMEs As Digital Finance Architectures: Promoting Digital Transformation Using Gamification” – ERASMUS+ KA220-VET – Cooperation partnerships in vocational education and training (ERASMUS+; 2023-2025)
• SHOREWINNER – “Southern European Community for Offshore Wind Energy” – ERASMUS-EDU-2023-PEX-COVE [COVE Coordinator]
• CONTINUITY – “Business Continuity Managers Training Platform” – ERASMUS+ 2021-1-IT01-KA220-VET-000033287 – Action: Key Action 2  [Project Coordinator]
• ACADIGIA – “Accelerating aCAdemia´s DIGItal readiness for online and blended Augmented teaching” – ERASMUS+ – KA226-5DD40A2
• R&I LOOP – “Shaping the way Higher Education Institutions do Research and Innovation with and for Society” – Erasmus+ Programme, KA2 STRATEGIC PARTNERSHIP PROJECT, AGREEMENT n° [ 2020-1-PT01-KA203-078366]
• Ecotextyle – “Ecotextyle: Vocational Education and Training on Product Enviromental Management for the Footwear and Textil Sector” – ERASMUS+ Key Action 2 – Cooperation for innovation and the exchange of good practices (Vocational Education and Training)
• BIOALL  – “BIOHEALTH Gear Box Alliance” – ERASMUS+ – EAC/A05/2017 – Knowledge Alliances – Key Action 2 (KA2)
• ANL MEd – “The Algerian National Laboratory for Maintenance Education” – ERASMUS+ project ref. no: 586035-EPP-1-2017-1-DZ-EPPKA2-CBHE-JP

PRIN2022

• SHOES – “Simulation and data mining to Hasten the Overall Excellence of the footwear Supply chain” Cod. MUR 2022YRSHB2 – CUP B53C24007020006
  • Sviluppo di un simulatore integrato con dashboard KPI, dataset strutturati per la schedulazione e visualizzazione digitale degli asset produttivi. Le aziende potranno effettuare analisi di scenario per ottimizzare configurazioni e migliorare le prestazioni, promuovendo un miglioramento continuo e l’automazione graduale.

Personale di riferimento

Prof. Maurizio Bevilacqua 
Tel. +39 071 220 4874
email: m.bevilacqua@staff.univpm.it

Prof. Filippo Emanuele Ciarapica 
Tel. +39 071 220 4435
email: f.e.ciarapica@staff.univpm.it

Prof.ssa Claudia Paciarotti 
Tel. +39 071 220 4696
email. c.paciarotti@staff.univpm.it

Prof. Giovanni Mazzuto
email. g.mazzuto@staff.univpm.it