Il progetto “Pescato Mediterraneo: certificazione di qualità e valorizzazione dei crostacei decongelati” (DeCroMed) si è posto, e raggiunto, diversi obiettivi ambiziosi come definire le linee guida per il decongelamento dei crostacei mediterranei attraverso l’applicazione di un nuovo Manuale Operativo definito da IZSSi (Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Sicilia “A Mirri”) e la progettazione di due prototipi che potranno essere oggetto di brevetto: il CrustaceanQualityTrafficLight, affidato agli esperti di IBIM-CNR (Istituto di Biomedicina ed Immunologia Molecolare “A. Monroy” capofila degli Enti di Ricerca partecipanti al Progetto), e l’ElectronicCrustaceanSmeller, affidato agli esperti di IBFPA-CNR (Istituto di BioFisica UOS di Palermo).
- I sistemi di Big Data Analytics & Business Intelligence
- Il Data mining e tecniche di Intelligenza Artificiale – Reti Neurali
- WebGis Sistema Informativo per il Supporto alle Decisioni
- Business intelligence utilizza la statistica descrittiva con dati ad alta densità di informazione per misurare cose, rilevare tendenze, ecc., cioè utilizza dataset limitati, dati puliti e modelli semplici;
- Big Data utilizza la statistica inferenziale e concetti di identificazione di sistemi non lineari per dedurre leggi (regressioni, relazioni non lineari, ed effetti causali) da grandi insiemi di dati, e per rivelare i rapporti, le dipendenze, e effettuare previsioni di risultati e comportamenti, cioè utilizza dataset eterogenei (non correlati tra loro), dati raw e modelli predittivi complessi.
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Programma Operativo del FESR Obiettivo convergenza 2007/2013
della Regione Siciliana
Obiettivo Operativo 4.1.1 – Linea di Intervento 4.1.1.1.
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Gli Enti di Ricerca coinvolti padroneggiano competenze multidisciplinari che abbracciano: biochimica, biofisica, biologia cellulare e molecolare, immunologia, biotecnologie, microbiologia, igiene degli alimenti, chimica-clinica, veterinaria.
Le strumentazioni, realizzate, potranno essere destinate agli addetti ai lavori e consentono la verifica della qualità del prodotto durante tutte le fasi di processo fino alla vendita alla grande distribuzione.
Le PMI partecipanti a DeCroMed (ITAGA SNC (impresa capofila), MEDIPESCA SRL, FRIOMED SRL di Mazara del Vallo), specializzate nei settori della trasformazione, refrigerazione e pesca, coadiuvate da aziende del settore Information and Technology (Associazione CRITICA (Centro Ricerca Innovazione Tecnologica Informazione Comunicazione ed Alta Formazione), CEFORMED SRL, ENTERMED SRL, STAT CONSULTING SRL, OMNIA CONSULTING SRL) hanno fornito le competenze specifiche, ed i prodotti da analizzare per la definizione del Manuale Operativo e la realizzazione dei prototipi.
Le analisi nutrizionali, chimiche, igienico-sanitarie e microbiologiche sono state realizzate da IZSSi.
Il progetto consentirà, agli utilizzatori, di rilasciare la certificazione di qualità del prodotto ottenuto in ottemperanza al Manuale Operativo di congelamento/decongelamento.
Video
Guarda il video di presentazione del progetto con interviste…
Il progetto DeCroMed a Capo Granitola
Particolare interesse ha catturato il progetto DeCroMed durante la due giorni (18 e 19 marzo 2016) “Cambio il mondo con la scienza: sono protagonista” svolta presso la sede del Cnr di Capo Granitola dedicata alla ricerca organizzata dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca (MIUR) in collaborazione con la Regione Siciliana, il CNR e le principali Università siciliane. Durante l’evento i ricercatori hanno spiegato, agli interessati, le caratteristiche tecnico scientifiche che hanno guidato la costruzione dei due prototipi.
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Programma Operativo del FESR Obiettivo convergenza 2007/2013
della Regione Siciliana
Obiettivo Operativo 4.1.1 – Linea di Intervento 4.1.1.1.
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Il progetto denominato “Spazzatrice Meccanica su Auto Cabinato Stradale con tele diagnostica intelligente”, finanziato dall’Unione Europea e dalla Regione Sicilia Assessorato Attività Produttive inerente la Linea di intervento 4.1.1.1. PO FESR 2007 2013 si è concluso a fine 2015.
Il progetto, nel suo sviluppo e nella sua realizzazione, si è basato sulla collaborazione attiva, fattiva e sinergica degli enti di ricerca, pubblico e privato, quali l’Università degli Studi di Palermo e l’Associazione CRITICA (Centro Ricerca Innovazione Tecnologica Informazione Comunicazione ed Alta Formazione), con le imprese (ECOLMEC SRL (Impresa capofila), ITS SRL, CLS Informatica SRL) sia per la ricerca di base, fondamentale ed industriale, sia per la ricerca applicata e lo sviluppo sperimentale svolto presso le aziende in collaborazione con altre ditte specializzate del settore Information and Technology (CEFORMED SRL, ENTERMED SRL, STAT CONSULTING SRL, OMNIA CONSULTING SRL).
Come prodotti finali del progetto sono stati realizzati due prototipi di spazzatrice, uno prevalentemente dedicato ai grandi cantieri, costruito su un cabinato con telaio MERCEDES da 130 quintali, ed uno dedicato al centro urbano su cabinato con telaio IVECO da 70 quintali.
Gli aspetti innovativi dei due prototipi sono la presenza di sensori che rilevano dati, in tempo reale, sullo stato dei vari componenti, trasmessi ad un centro di elaborazioni dati per diagnosticare, in modo predittivo, grazie a tecniche di intelligenza artificiale come reti neurali e logica fuzzy, la rottura o il guasto.
Tale diagnostica predittiva consente un controllo ed un monitoraggio costante dell’intero parco veicoli sul territorio nazionale, europeo ed anche internazionale, una manutenzione mirata ed un’ottimizzazione della logistica, sia delle risorse umane sia dell’approvvigionamento dei ricambi, in modo da ridurre il fermo macchina.
Gli altri aspetti innovativi sono legati alla riduzione della rumorosità grazie alla presenza di cinghie, in sostituzione delle catene, e la presenza nella cassa della facchiniera di un isolante acustico, nonché, ancora, l’aumento della portata di acqua e di rifiuto grazie ad una ottimizzazione degli spazi o anche come la nebulizzazione dell’acqua per l’abbattimento delle polveri; etc.
Le spazzatrici a Capo Granitola
Particolare interesse ha catturato il progetto “Spazzatrice Meccanica su Auto Cabinato Stradale con tele diagnostica intelligente” durante la due giorni (18 e 19 marzo 2016) “Cambio il mondo con la scienza: sono protagonista” svolta presso la sede del CNR di Capo Granitola dedicata alla ricerca organizzata dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca (MIUR) in collaborazione con la Regione Siciliana, il CNR e le principali Università siciliane. Durante l’evento i ricercatori hanno spiegato, agli interessati, le caratteristiche tecnico scientifiche che hanno guidato la costruzione dei due prototipi.
Rassegna stampa
Immagine da Wikipedia
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Programma Operativo del FESR Obiettivo convergenza 2007/2013 della
Regione Siciliana
Obiettivo Operativo 4.1.1 – Linea di Intervento 4.1.1.1.
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Il lavoro commissionato ha come finalità quello di generare un unica grande banca dati dei progetti realizzati da un insieme di Enti (Comune di Mazara del vallo, CNR-IRMA, Parco scientifico Sperimentale della Sicilia, …) utilizzando come interfaccia un portale WEB.
Il portale è stato progettato per essere uno strumento di supporto all’analisi consentendo di sfruttare tecniche di Intelligenza Artificiale (Reti neurali) per la classificazione e la ricerca delle informazioni desiderate e sistemi di ricerca visiva (Web GIS) per l’analisi qualitativa e quantitativa basata su interviste agli attori dei progetti (proponenti, attuatori, partner e destinatari), Inoltre il sistema WEB GIS è utilizzato per la mappatura delle aziende ittiche e del trasformato del comune di Mazara del Vallo e posizionamento dei desk internazionali in Tunisia, Germania, Inghilterra, Francia, Russia. Capofila comune di Mazara del vallo
L’obiettivo principe dell’azione è creare un sistema Web Oriented integrato di soluzioni che consentono agevolmente di sfruttare le tecnologie informatiche al fine di favorire sia la Pubblica Amministrazione sia cittadini che le imprese. Il sistema Integrato prevede sei diverse attività: Centro permanente di raccolta e di diffusione delle informazioni Web Oriented, Sviluppo software per archiviazione dei tipi di pesce, -e-Learning, Asta on line, e-Procurement, e-Commerce.
Il progetto Cabina di Regia ha messo a sistema, in modo trasversale e completo tre grandi tematiche del settore IT:
I sistemi di Big Data Analytics & Business Intelligence
Di fronte a un’esplosione delle fonti informative, sempre più aziende comprendono come l’analisi dei Big Data rappresenti una fonte di vantaggio competitivo e uno strumento di evoluzione dello stesso modello di impresa. La maggioranza delle grandi organizzazioni adotta già soluzioni di Performance Management & Basic Analytics che permettono un’analisi descrittiva dei dati, ma solo una piccola parte utilizza sistemi avanzati di analytics per l’analisi predittiva, perdendo buona parte dei potenziali benefici che i sistemi di Big Data Analytics offrono. La crescente maturità del concetto dei big data mette in evidenza le differenze con la business intelligence, in materia di dati e del loro utilizzo:
Il volume di dati dei Big Data e l’ampio uso di dati non strutturati non permette l’utilizzo dei tradizionali RDBMS, che non rendono possibile archiviazione e velocità di analisi.Gli operatori di mercato invece utilizzano sistemi con elevata scalabilità e soluzioni basate sulla NoSQL.
Nell’ambito della business analytics nascono nuovi modelli di rappresentazione in grado di gestire tale mole di dati con elaborazioni in parallelo dei database. Con questo sistema le applicazioni sono separate e distribuite con nodi in parallelo, e quindi eseguite in parallelo. I risultati vengono poi raccolti e restituiti.
Il Data mining e tecniche di Intelligenza Artificiale – Reti Neurali
Il Data mining è un processo strutturato di creazione di modelli a supporto delle decisioni di business, che scopre relazioni, similitudini, sequenze e tendenze all’interno di basi dati di grandi dimensioni contenenti informazioni eterogenee, utilizza tecniche statistiche e di intelligenza artificiale. Alcune definizioni sono legate alla presenza di tecniche specifiche, come le reti neurali o algoritmi genetici.
Pianificare e condurre il progetto incentrato sull’impiego di Big Data ha implicato dover affrontare alcune sfide particolarmente rilevanti. Da una parte, ripensare alcune tradizionali problematiche metodologiche (soprattutto campionamento e inferenza) allo scopo di adattare la specificità delle nuove fonti di Big Data lungo il ciclo di vita dei processi statistici; dall’altra, sfruttare le potenzialità delle nuove tecnologie disponibili per il trattamento di grandi masse di dati, tipicamente molto diversificate in termini di varietà e velocità. Al fine di scegliere gli strumenti migliori per costruire il sistema di inferenza, sono stati testati e comparati, in questo progetto, alcuni metodi applicabili a problemi di text mining (alberi di classificazione, reti neurali, Random Forest, Support Vector Machine ed altri) e, come risultati di una prima fase di sperimentazione, è stato individuato come il più adatto allo scopo le reti neurali, che hanno permesso di ottenere buoni risultati in termini di performance rispetto alla qualità dell’allineamento tra il dato osservato e quello stimato.
La rete neurale ha consentito di creare un sistema in grado di classificare i progetti inseriti e mostrare in modo semplice ed intuitivo le similitudini dei progetti inseriti e le correlazione anche in attività apparentemente diverse.
WebGis Sistema Informativo per il Supporto alle Decisioni
Sono detti WebGIS i sistemi informativi geografici (Geographical Information System – GIS) pubblicati su web. Un WebGIS è quindi l’estensione al web degli applicativi nati e sviluppati per gestire la cartografia numerica. Un progetto WebGIS si distingue da un progetto GIS per le specifiche finalità di comunicazione e di condivisione delle informazioni con altri utenti.
Il progetto ha previsto lo sviluppo di un sistema informativo per il supporto alle decisioni per la pianificazione territoriale e la programmazione economica delle imprese del settore ittico di Mazzara del Vallo e gli Info Point presenti e distribuiti a livello planetario. Un tale sistema ha richiesto la strutturazione degli archivi di dati territoriali e ambientali esistenti e la disponibilità di uno strumento che consenta sia una efficiente gestione dei dati, sia la possibilità di svolgere analisi complesse sugli stessi, sia infine la possibilità di presentare i risultati di tali analisi in modi e forme utili per i decisori e più in generale per ogni soggetto interessato alla consultazione degli stessi. Un tale strumento è stato ottenuto dall’integrazione di un applicativo GIS con un database relazionale, coniugando così la massima funzionalità sia in termini di gestione dell’informazione geografica, sia di quella alfanumerica.
Gli obiettivi principali si possono sinteticamente ricondurre ai seguenti punti:
Gestire informazioni di tipo territoriale e, attraverso la georeferenziazione del dato, rendere possibile un’interconnessione tra alcuni archivi di Enti diversi già esistenti, selezionati in funzione del loro contenuto, mediante un’architettura hardware e software aperta e connessa in rete ai vari sistemi;
Disporre di uno strumento di comunicazione e di supporto decisionale tra uffici, Enti ed Imprese diverse che consenta la circolazione di insiemi di dati strutturati, aggiornati, validati e quindi utili all’elaborazione di indicatori necessari nei processi decisionali.
L’obiettivo della ricerca è stato lo sviluppo di un prototipo di SDSS (Spatial Decision Support System), derivante dall’integrazione di un sistema informativo territoriale ed un sistema di supporto alle decisioni, indirizzato soprattutto alle imprese del settore ittico. La simultanea rappresentazione del territorio e dei parametri che lo caratterizzano, degli interventi realizzati e di quelli previsti, degli indicatori socio-economici e socio-demografici, consente di visualizzare la realtà territoriale in oggetto e di mettere a disposizione dei responsabili delle decisioni operative tutte le informazioni necessarie per effettuare le migliori scelte possibili.
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Nel settore degli infissi è sentita l’esigenza di rendere più gradevole l’aspetto estetico dei profilati di alluminio conferendo effetti estetici particolari, quali l’effetto estetico del legno (noce, ciliegio, abete, ecc). Per raggiungere questo scopo è noto, ad esempio, realizzare uno strato continuo (strato di base o strato di fondo) di vernice in polvere di tonalità più chiara, sul quale vengono realizzati dei motivi, di tonalità più scura, che riproducono le nervature del legno. A secondo della tecnologia utilizzata la polimerizzazione delle vernici può avvenire per fasi successive oppure può essere fatta in un’unica fase finale.
CEFORMED e gli organi di ricerca (Università degli Studi di Palermo e l’Associazione C.R.I.T.I.C.A.) si prefiggono lo scopo di ovviare ai problemi della tecnica nota ed ottimizzare l’intero processo.
In particolare, si è occupata della progettazione e dello studio delle fasi sotto elencate:
Preparazione e realizzazione di ecoimballaggi a basso impatto ambientale.
Attualmente, l’imballaggio dei profilati in alluminio avviene tramite avvolgimento dei prodotti finiti in film polimerici di natura poliolefinica (polietilene o film multistrato a base di polietileni) dello spessore di alcune decine di micron che formano vari strati di avvolgimento.
Inoltre, i materiali tradizionalmente utilizzati, ancorché riciclabili, hanno un elevato impatto ambientale e causano problemi nella loro raccolta e smaltimento in fase di utilizzo nel ciclo produttivo (sfridi di lavorazione) ma specialmente per gli utilizzatori finali del manufatto.
Obiettivo di questo modulo del progetto di ricerca è la messa a punto di nuovi materiali polimerici termoplastici per applicazioni nell’imballaggio di profilati di alluminio. Ciò verrà realizzato individuando materiali o formulazioni alternativi a quelli tradizionali.
Individuazione di materiali polimerici a basso impatto ambientale per applicazioni nell’imballaggio di manufatti in alluminio
In questo Fase si è individuerà una rosa di materiali polimerici a basso impatto ambientale candidati per l’imballaggio di profilati in alluminio. I criteri di scelta e valutazione di materiali idonei allo scopo saranno legate alle caratteristiche meccaniche e l’adesione con il manufatto da imballare. Particolare attenzione verrà posta nella possibilità di utilizzare dei materiali polimerici biodegradabili o compostabili, consentendo all’utilizzatore finale di procedere ad un rapido smaltimento dell’imballaggio riducendo l’impatto di esso sull’ambiente. Altra categoria di materiali potenzialmente interessanti allo scopo sono i materiali nanostrutturati (ad esempio, sistemi costituiti da polimeri termoplastici ed argille) che hanno prestazioni ottiche, meccaniche, superficiali confrontabili con quelle dei materiali tradizionali ma ottenute su materiali con peso considerevolmente minore – grazie alla elevata superficie specifica offerta dalle nanocariche – e quindi con un complessivo minore impatto ambientale.
La scelta dei materiali sarà effettuata preparando dei film polimerici – tramite un tradizionale processo da fuso – con le caratteristiche richieste dalle apparecchiature di confezionamento dei profilati, ma realizzati con i nuovi materiali selezionati. Tali film saranno quindi caratterizzati da un punto di vista meccanico (prove di trazione, caduta di dardo), ottico (spettroscopia UV-VIS) di adesività (misura dell’angolo di contatto, misure di peeling), di riciclabilità, di biodegradabilità (ove il materiale usato sia biodegradabile). Effettuato il confronto con il materiale attualmente utilizzato per l’imballaggio, saranno individuati, per le successive operazioni di studio, i materiali che avranno dato i risultati migliori e paragonabili con quelli dei materiali attualmente in uso.
Ottimizzazione delle proprietà dei nuovi materiali selezionati tramite modifica delle variabili nel processo da fuso
Dei materiali individuati nella precedente Attività, si cercherà di migliorare le proprietà finali (meccaniche, di adesione) intervenendo sulle variabili di processo: temperatura di lavorazione, velocità di lavorazione, effetto di stiro e post-stiro a caldo e a freddo.
La temperatura di lavorazione più alta consentirebbe una maggiore produzione in termini di portata legata alla minore viscosità dei materiali termoplastici, ma potrebbe causare severi peggioramenti di proprietà nel caso in cui l’incremento di temperatura provocasse la degradazione del materiale, come avviene in particolare nel caso di materiali biodegradabili, particolarmente sensibili alle variazioni di temperatura.
Similmente, è richiesto uno studio sulle velocità di lavorazione per le stesse ragioni: un aumento della velocità di lavorazione aumenta la produzione è potenziale causa di degradazione per eccessivi stress meccanici sul materiale.
Per quanto riguarda le operazioni di stiro e post-stiro, esse sono certamente utili per migliorare la performance meccanica del manufatto, ma in certi casi potranno essere necessarie per portare le proprietà del materiale – specie quelle meccaniche – entro i limiti per l’utilizzo nelle applicazioni richieste.
Al termine di questa fase, sarà disponibile una mappatura proprietà-lavorazione che consentirà di individuare i migliori materiali candidati alle successive operazioni di scale-up e messa in opera.
Prove di imballaggio con i materiali selezionati
Fase finale sarà quella di effettuare delle prove di imballaggio e di disimballaggio di profilati di alluminio con i nuovi materiali selezionati. Si effettueranno, in prima battuta, delle prove a scala di laboratorio con dei piccoli pezzi imballati e disimballati manualmente. In seguito, sulla base dei risultati ottenuti, si procederà con prove su scala industriale sostituendo i materiali tradizionali con quelli innovativi selezionati nel corso di questa fase.
A termine di questo sotto-fase, pertanto, sarà possibile procedere alla sostituzione dei materiali tradizionali con quelli selezionati durante le diverse fasi della parte di ricerca fondamentale.
Sviluppo di una nuova tecnologia per l’imballaggio di profilati in alluminio
L’imballaggio dei profilati in alluminio avviene tramite avvolgimento dei prodotti finiti in film polimerici preparati separatamente tramite filmatura da fuso. In questa fase si intende studiare un nuovo sistema di imballaggio basato sulla tecnologia di ricoprimento a spruzzo (spray coating) ed in particolare sulla possibilità di ottenere una pellicola polimerica protettiva sul manufatto direttamente in fase di produzione. In particolare, si intende realizzare un rivestimento polimerico tramite evaporazione del solvente da una soluzione polimerica spruzzata direttamente sul manufatto in fase di produzione.
Il vantaggio di tale tecnica consiste nella semplificazione delle fasi di imballaggio perché consentirebbe non solo di rendere completamente automatico il processo di imballaggio finale, ma permetterebbe di utilizzare una minore quantità di materiale polimerico con immediato risparmio in termini economici e di impatto ambientale.
Selezione delle coppie polimero-solvente adatte allo scopo
In questa parte della ricerca ci si concentrerà sulla selezione di coppie polimero-solvente che rispondano alla necessità di produrre, per evaporazione, film compatti e protettivi per manufatti in alluminio senza danneggiare le superfici con cui entrano a contatto.
Particolare interesse sarà rivolto ai sistemi polimerici biodegradabili che sono solubili in acqua (ad es. polietilenglicole, poliidrossialcanoati) e sono anche totalmente biodegradabili. Per confronto, si valuteranno anche coppie polimero-solvente con polimeri non biodegradabili e solventi non acquosi.
Si valuteranno le proprietà reologiche delle soluzioni ottenute ed in particolare la possibilità di essere agevolmente spruzzate sopra un manufatto: la viscosità dovrà essere sufficientemente bassa da consentire la polverizzazione della soluzione, ma sufficientemente elevata per evitare che si verifichi la rottura del film depositato prima della evaporazione del solvente. Andrà anche valutata la possibilità di aggiungere opportuni additivi (tensioattivi, surfattanti) per migliorare l’adesione tra la soluzione ed il supporto metallico da proteggere, verificandone la compatibilità tramite misure di angolo di contatto. Saranno infine valutati eventuali effetti corrosivi della soluzione sul manufatto di alluminio.
Prove di rivestimento con le soluzioni polimero-solvente
A valle delle precedenti fasi, si procederà ad effettuare delle prove di rivestimento di manufatti in alluminio con le soluzioni preparate. Il manufatto sarà spruzzato con la soluzione e si procederà alla evaporazione del solvente in opportune condizioni di temperatura.
Si valuterà il grado di ricoprimento e la bagnabilità (anche tramite microscopia ottica ed elettronica a scansione) nonché la continuità del film ottenuto. Si valuterà l’effetto della presenza di eventuali additivi (tensioattivi, surfattanti) e della temperatura di evaporazione scelta per la rimozione del solvente.
Si valuterà, infine, anche la possibilità di disimballare agevolmente il manufatto così ottenuto.
Prove su scala industriale della nuova tecnologia a spruzzo
A valle delle prove a scala di laboratorio di ricoprimento dei manufatti in alluminio con film polimerici ottenuti per evaporazione si procederà a delle prove di imballaggio direttamente su scala industriale. Si predisporrà, all’occorrenza, una modifica delle attuali apparecchiature per l’imballaggio in modo da supportare la nuova modalità e si procederà ad un ciclo completo di imballaggio, evaporazione e disimballaggio.
Si valuterà, infine, il comportamento di questi imballaggi al termine della loro vita/utilizzo, con particolare riferimento alle possibilità di reimmissione nel ciclo produttivo, riciclo, biodegradabilità.