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Ricerca di base per l'anno 2012

Tecnologie e Sistemi di Lavorazione

Anno di riferimento:

Controllo Statistico di Superfici Cilindriche con Metodi Basati su Processi Gaussiani

responsabile: Ing. Massimo Pacella

In letteratura, gli approcci di profile monitoring sono stati recentemente estesi a casi tridimensionali 3D, ovvero per il controllo di qualità di superfici caratterizzate da tolleranze di forma come cilindricità o planarità. In particolare, i modelli di regressione lineare con errori spazialmente correlati (SARX Model), tipici della statistica spaziale, vengono combinati a carte di controllo univariate e multivariate con lo scopo di realizzare il profile monitoring di superfici cilindriche ottenute in tornitura.
L'obiettivo della presente attività di ricerca è quello di sviluppare un approccio completamente differente consistente nel modellare le superfici tramite Processi Gaussiani, comunemente utilizzati in statistica spaziale. Rispetto ai modelli SARX, il modello basato sui Processi Gaussiani non richiede l'approfondita fase di adattamento del modello ai dati, è più flessibile e di immediata applicazione.
Combinando il GP model e le procedure di controllo statistico è possibile ottenere tecniche di surface monitoring alternative all'utilizzo di approcci basati sui modelli di regressione lineare. Per dimostrare l'applicabilità e la validità del nuovo metodo proposto si utilizzerà come caso di studio di riferimento lo stesso utilizzato in letteratura Colosimo, ovvero si applica il nuovo approccio a superfici cilindriche ottenute in tornitura.

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Metodi e modelli per la risoluzione del problema dell'allocazione della capacità produttiva in sistemi produttivi automatizzati

responsabile: Prof. Antonio Domenico Grieco

Nel corso del 2012 saranno proseguite le ricerche già avviate negli anni precedenti e di cui si riportata una breve sintesi.

Il problema presentato ed oggetto di ricerca si inquadra all'intero delle tematiche di ricerca del LABORATORIO SISTEMI PER LA PRODUZIONE MANIFATTURIERA del nostro dipartimento

Le problematiche riguardanti l’integrazione e le problematiche gestionali in real-time in network di imprese organizzate secondo modelli non-gerarchici saranno oggetto di ricerca. Il risultato atteso è lo sviluppo di metodologie avanzate per la valutazione delle prestazioni e il miglioramento continuo dei sistemi oggetto della proposta, attraverso l’utilizzo di metodologie quali la programmazione matematica, il constraint programming, le tecniche di programmazione robusta e i metodi analitici. L’ambito di riferimento del progetto sono le imprese organizzate a rete strutturate secondo modelli non strettamente gerarchici e prevalentemente dedicate alla produzione di prodotti/semi-componenti del settore mobile imbottito – arredamento. Lo specifico prodotto realizzato ha peculiari caratteristiche che influiscono significativamente sulla struttura dell’impresa proprietaria del marchio e realizzatrice del prodotto finale e il network produttore (fornitori di materie prime e di semi-componenti, operatori logistici).

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La riduzione del tempo di attesa di cambio utensile per i sistemi di produzione a flessibilità focalizzata

responsabile: Ing. Francesco Nucci

La riduzione del tempo di cambio utensile nelle macchine CNC è un'importante aspetto per il miglioramento delle prestazioni dei sistemi a flessibilità focalizzata.
Il tempo di attesa della macchina al cambio utensile può essere costante o variabile. Nel primo caso, si effettua un dato movimento ogni volta che avviene lo scambio fra l'utensile in uso e il successivo. Nel secondo, il tempo di attesa dipende dalle posizioni nel magazzino dei due utensili da scambiare.
Il tempo di attesa costante si ha su macchine moderne nelle quali è presente un meccanismo di scambio che prepara il prossimo utensile da montare sul mandrino prima che l'operazione corrente termini.
Il tempo di attesa variabile è di solito caratteristico delle macchine meno recenti (sebbene ancora presenti nelle aziende) in cui tale meccanismo manca, sebbene tale fenomeno sia anche presente in molti ultimi modelli di macchine multi-mandrino. In essi la macchina cambia ad ogni operazione il mandrino con il relativo utensile montato e il tempo dipende dalla distanza fra i due mandrini.
In questo caso una efficiente allocazione degli utensili può ridurre il tempo di attesa. Ma ciò non è sempre vero in quanto detto tempo di setup è anche esso improduttivo.
La ricerca mira ad ridurre il tempo totale di improduttività come somma fra il tempo di setup e quello di attesa variabile, andando ad analizzare per ogni possibile setup gli effetti sul lotto produttivo della corrispondente riduzione del tempo di attesa

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Tecnologie e Sistemi di Lavorazione: lavorazioni per deformazione plastica di lamiere piane e per asportazione di truciolo

responsabile: Ing. Antonio Del Prete

Sviluppo di modelli affidabili per la simulazione della deformazione plastica di leghe leggere a tiepido per confronto con realtà sperimentale tenendo conto di opportuni criteri di danneggiamento nei modelli di caratterizzazione dei materiali.
Studio della fattibilità di combinazioni di geometrie, spessori e materiali in funzione della tecnologia non convenzionale di idroformatura adottata ( diretto o inversa)
Caratterizzazione delle lavorazioni per asportazione di truciolo di superleghe di nichel e sviluppo di modelli numerici affidabili per la loro simulazione ed ottimizzazione.

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Microlavorazioni

responsabile: Prof. Alfredo Anglani

L'obiettivo di questo primo anno di attività consiste nell'investigare e catalogare le principlali applicazioni del laser nelle microlavorazioni con particolare riferimento alla microsaldatura ed alla microforatura.

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