Descrizione del modulo "Metodi Quantitativi per il Manufacturing (SP.P01.028.001)"

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Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Le metodologie e gli strumenti proposti hanno un impatto importante anche sugli individui e sulla collettività. Infatti anche il mondo dei servizi può e deve beneficiare di una formalizzazione matematica che ne permetta una descrizione quantitativa. In questo modo è possibile migliorare l'efficienza di tali servizi mantenendone sotto controllo i relativi costi. Esempi di tali impieghi sono: - la gestione del debito pubblico; - la gestione delle reti di traffico urbano e di folle di pedoni. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Le tematiche di ricerca relative alla commessa di \"Metodi Quantitativi per il Manufactoring\" interessano alcuni degli aspetti della matematica che generalmente vengono utilizzati nello sviluppo e nell'analisi di modelli matematici associati a problemi reali. Tali modelli derivano da applicazioni industriali, proprie o in senso lato, che sono generalmente di interesse di istituzioni pubbliche o private. In particolare, confluiscono naturalmente ricerche di: - teoria del controllo; - sistemi dinamici ed equazioni alle derivate parziali; - teoria ed applicazioni dei processi stocastici; - calcolo variazionale; - sviluppo di strumenti di calcolo ad alte prestazioni. (literal)
Competenze
  • I partecipanti alla commessa possiedono tutta quella serie di competenze che sono proprie della matematica applicata. In particolare: analisi matematica, analisi numerica, teoria del controllo ed ottimizzazione, calcolo delle variazioni, probabilità e statistica, matematica discreta, teoria dei grafi, metodi matematici per la finanza, modellistica differenziale e discreta, calcolo scientifico. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Quasi ogni attività di produzione di beni (materiali o immateriali) può essere migliorata utilizzando opportuni modelli matematici che ne permettano una precisa analisi quantitativa. Pertanto le tematiche e le attività sviluppate all'interno della commessa sono direttamente collegate al mondo produttivo. Attraverso l'utilizzo dei modelli matematici e delle tecniche di simulazione, si può arrivare ad un macroscopico incremento dell'efficienza e dell'efficacia di tali sistemi. Esempi di tali impieghi sono: - la pianificazione e lo scheduling della produzione; - la soluzione di problemi di logistica distributiva; - la gestione del rischio assicurativo e finanziario; - la validazione e calibrazione di sistemi radar e antenne. (literal)
Tecnologie
  • Per gli scopi di questa commessa è di fondamentale importanza l'utilizzo di tecniche e tecnologie computazionali avanzate che permettano di sfruttare al meglio le risorse di calcolo a disposizione. Nella stragrande maggioranza delle collaborazioni, allo sviluppo del modello matematico soggiacente al problema specifico di interesse della collaborazione, segue una parte di simulazione numerica del modello che permetta un'analisi esaustiva per problema. Le principali tecniche di simulazione numerica che vengono utilizzate sono: - metodo montecarlo; - simulazioni numeriche dirette per l'integrazione di equazioni alle derivate parziali; - tecniche euristiche per l'ottimizzazione discreta; - tecniche di integrazione di equazioni differenziali stocastiche. (literal)
Obiettivi
  • Nell'ambito della riorganizzazione del CNR, il Dipartimento di Sistemi di Produzione si pone l'obiettivo di rilanciare il settore manifatturiero nel Paese e di esportarne i modelli di successo. L'obiettivo che ci si pone è di mettere le competenze metodologiche e quantitative in gioco per il raggiungimento di obiettivi strategici. (literal)
Stato dell'arte
  • I metodi quantitativi per il manufacturing incorporano un'insieme eterogeneo di strumenti e tecniche matematiche da utilizzarsi nei processi aziendali, industriali, sociali, eccetera. Lo sviluppo di collaborazioni tra un ente di ricerca a carattere matematico-applicato e dei partner esterni garantisce da una parte la sicurezza di utilizzare i più moderni sviluppi delle teorie matematiche per affrontare i problemi proposti, dall'altra di avere dei problemi reali rilevanti da analizzare, cosa questa che potrebbe anche essere il presupposto per lo sviluppo di tecniche matematiche ad hoc ed innovative. La proposta di un'azione integrata sui vari aspetti modellistici e quantitativi è pertanto fondamentale per raggiungere importanti obiettivi di efficacia, precisione ed efficienza nella gestione dei processi industriali. Inoltre, con la nuova attività dello sportello matematico per l'industria, l'intenzione è di creare una struttura tecnico-scientifica che faccia da ponte effettivo tra le esigenze dell'industria italiana e le competenze presenti nel mondo della ricerca. (literal)
Tecniche di indagine
  • La principale tecnica d'indagine riguarda l'uso di modellistica matematica d'avanguardia, differenziale e discreta, combinata con competenze di calcolo scientifico di alto livello. In particolare le principali metodologie matematiche impiegate sono: - Tecniche avanzate per l'ottimizzazione ed il controllo ottimo. - Modelli differenziali ed alle derivate parziali per lo studio di sistemi continui. - Modelli matematici discreti. - Metodologie statistiche per l'analisi di sistemi industriali e sociali. - Equazioni differenziali stocastiche per l'evoluzione di processi sociali ed in particolare dei mercati finanziari. - Calcolo variazionale. - Tecniche statistico matematiche per l'analisi del rischio di processi decisionali. (literal)
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