Descrizione della commessa "Simulazione di processi produttivi tramite tecniche a vincoli, pianificazione e scheduling (SP.P01.007)"

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  • Descrizione della commessa "Simulazione di processi produttivi tramite tecniche a vincoli, pianificazione e scheduling (SP.P01.007)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Le ricerche in oggetto tendono a migliorare la competitivita' industriale, problema fondamentale per aumentare il benessere collettivo nel sistema paese. La flessibilita', riconfigurabilita' e robustezza nella gestione dei processi industriali sono parametro fondamentale per supportare tale competitivita'. (literal)
Strumentazione
  • Il gruppo di ricerca si avvale di strumentazione informatica di ultima generazione, sia in termini di apparecchiature hardware che di strumenti software. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Formazione di competenze sui processi industriali, modellazione del workflow produttivo e dei vincoli temporali e causali tra i vari sottoprocessi, tecniche di pianificazione e sequenziamento correntemente usate e loro relazione con le tecniche del gruppo proponente (Planning e Scheduling in AI - Intelligenza Artificiale). Si studieranno inoltre i problemi di interazione di strumenti basati su tecniche di supporto automatico con gli utilizzatori reali studiandone le caratteristiche, i livelli di competenza e le difficolta' di inserimento di tali tecnologie. (literal)
Competenze
  • Questa commessa poggia sulle competenze del gruppo di Pianificazione e Scheduling (P&S) dell'ISTC (http://pst.istc.cnr.it) che si occupa di strumenti software per la risoluzione di problemi complessi, in particolare sintesi di attivita' per ottenere un obiettivo e \"resourcing\" di attivita' per eseguirne un insieme complesso. Il background del gruppo e' di ingegneria informatica. La tecnologia usata e' la programmazione a vincoli specializzata dai proponenti a coprire con degli strumenti di supporto alla decisione l'intero ciclo di gestione di un problema di P&S: la modellazione del dominio applicativo, la definizione di un problema in un lasso temporale, la sintesi di una soluzione, la esecuzione dinamica della soluzione con eventuale ripianificazione nel caso di discostamento dal modello statico. Si studiano anche i problemi legati al supporti interattivo alle tipologie di utente umano che interagiscono con lo strumento di supporto alle decisioni (tecniche ad iniziativa-mista). Come aspetti da indagare immediatamente si sono scelti i problemi di modellazione dei processi industriali e il problema della sintesi di soluzioni robuste e resistenti al cambiamento. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Le tecniche sviluppate impattano sui seguenti aspetti generali nei sistemi di produzione: - la modellazione dei Processi di Produzione - la gestione del cambiamento nei Processi Industriali - la robustezza di Piani e Schedule Sottolineamo come le tecniche sono generali e riutilizzabili. Nel gruppo esiste (a) competenza di applicazione di tali tecniche ai sistemi robotici anche inseriti in ambienti distribuiti dotati di sensoristica avanzata; (b) una specifica competenza per l'applicazione di queste tecniche nelle applicazioni spaziali. Sulla costruzione di soluzioni per missioni spaziali il gruppo ha una nicchia di competenza di assoluto valore internazionale. Ha infatti avuto vari contratti con ASI, li ha attivi con ESA, e ha scambi di informazione e collaborazione scientifica con la NASA e JPL. (literal)
Tecnologie
  • Architetture Software Interattive. (literal)
Obiettivi
  • Si affronta il problema della modellazione di nuovi processi produttivi per studiarne l'impatto sui processi esistenti e fornire dati sulla validita' delle scelte prima che ingenti investimenti siano effettuati. Obiettivo fondamentale della ricerca del gruppo era e rimane il trasferimento tecnologico di competenze dai laboratori al mondo \"reale\" attraverso la progettazione e realizzazione di prototipi che dimostrino la convenienza di investimento industriale nell'ambito delle tecnologie di planning e scheduling in intelligenza artificiale. (literal)
Stato dell'arte
  • Nel panorama prospettato dai report 'Manufuture' (http://www.manufuture.org/) risulta chiaro come un maggiore apporto delle tecnologie informatiche sia fondamentale per accrescere la competitivita' dei processi produttivi. In particolare si rileva come punti chiave siano la velocita' di pianificazione dei processi e l'efficacia nelle previsioni sia sui nuovi prodotti sia sull'impatto che questi hanno all'interno del ciclo produttivo. Una osservazione importante a questo proposito e' che potenzialmente le tecniche simboliche basate sul modello che si basano su tecniche di programmazione a vincoli e piu' in generale sull'intelligenza artificiale possono creare degli strumenti di supporto al livello decisionale dei sistemi produttivi ancora sufficientemente inesplorato. Inoltre l'evoluzione innegabile delle tecniche di problem solving sia automatico che interattivo rende possibile lo studio di come le tecnologie informatiche di ultima generazione possono creare nuovi strumenti per il supporto all'ottimizzazione di processi. (literal)
Tecniche di indagine
  • Programmazione a vincoli. Tecniche euristiche di risoluzione dei problemi. Interazione uomo-macchina. (literal)
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