DIGITAL ENERGY FOR SMART FACTORIES

Internazionalizzazione della Didattica DIGITAL ENERGY FOR SMART FACTORIES

0622700079
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA INFORMATICA
2021/2022



ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
324LEZIONE
324ESERCITAZIONE
Obiettivi
L’INSEGNAMENTO HA L'OBIETTIVO DI TRATTARE METODI, ALGORITMI E TECNICHE DI OTTIMIZZAZIONE PER LA GESTIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA IN UNA FABBRICA INTELLIGENTE. VENGONO TRATTATE LE TEMATICHE RELATIVE ALL’ALIMENTAZIONE TRAMITE FONTI DI ENERGIA FOSSILI E RINNOVABILI, ALL’INTEGRAZIONE DI SISTEMI DI ACCUMULO, ALL’INCREMENTO DI EFFICIENZA NELL’USO DELL’ENERGIA ELETTRICA E ALLA INTERAZIONE CON LA RETE DI DISTRIBUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
- CONOSCENZA DELLE CONDIZIONI CHE PERMETTONO L’INTEGRAZIONE DI SISTEMI CHE SFRUTTANO FONTI ENERGETICHE FOSSILI E RINNOVABILI E DI SISTEMI DI ACCUMULO NELLA RETE DI ALIMENTAZIONE DI UNA SMART FACTORY
- CONOSCENZA DEGLI ALGORITMI PER LA GESTIONE DEI FLUSSI DI ENERGIA ELETTRICA IN UNA RETE INTELLIGENTE DI ALIMENTAZIONE DI UNA FABBRICA
- CONOSCENZA DEGLI ELEMENTI CHE PERMETTONO LA INTEGRAZIONE DI TECNOLOGIE DIGITALI DISPONIBILI IN COMMERCIO CON I SISTEMI ENERGETICI CONNESSI ALLA RETE DI ALIMENTAZIONE ELETTRICA DEDICATA ALLA SMART FACTORY

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE
- SAPER UTILIZZARE SEMPLICI MODELLI, SIA PER DESCRIVERE LA PRODUTTIVITÀ ENERGETICA DI SISTEMI CHE SFRUTTANO FONTI DI ENERGIA FOSSILE E RINNOVABILE SIA PER RAPPRESENTARE LE FUNZIONI DI UN SISTEMA DI STOCCAGGIO DELL’ENERGIA, ALLO SCOPO DI SVILUPPARE UN DIGITAL TWIN E UN ENERGY MANAGEMENT SYSTEM
- SAPER IMPLEMENTARE GLI ALGORITMI DI GESTIONE DELL’ENERGIA IN DISPOSITIVI DIGITALI PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI
- SAPER INTEGRARE DISPOSITIVI DIGITALI DI COMUNICAZIONE NELLA RETE DI ALIMENTAZIONE ELETTRICA DI UNA SMART FACTORY
- SAPER UTILIZZARE LA PROGRAMMAZIONE AD ALTO LIVELLO PER LA GENERAZIONE AUTOMATICA DEL CODICE, RELATIVO ALL’ENERGY MANAGEMENT SYSTEM, IN SISTEMI EMBEDDED CON TOOL COMMERCIALI
Prerequisiti
LO STUDENTE DEVE CONOSCERE GLI ELEMENTI DI BASE DELL’ELETTROTECNICA, DEGLI ALGORITMI AVANZATI E DELLE STRUTTURE DATI, DEI SISTEMI EMBEDDED.
Contenuti
PRODUZIONE ED ACCUMULO DELL'ENERGIA ELETTRICA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/4/0)
PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA, DA FONTI FOSSILI E RINNOVABILI, ED ACCUMULO IN BATTERIE RICARICABILI. ALGORITMI PER LA PREVISIONE DELLA PRODUTTIVITÀ DI GENERATORI CHE USANO FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE. MERCATO DELL'ENERGIA E RETI ELETTRICHE INTELLIGENTI. CARATTERISTICHE DEI CONVERTITORI DI INTERFACCIA DC/AC, AC/DC E DC/DC DISPONIBILI IN COMMERCIO

EFFICIENTAMENTO ENERGETICO (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/4/0)
SISTEMI PER L’INCREMENTO DELL’EFFICIENZA NELL’USO DELL’ENERGIA ELETTRICA IN AMBIENTE INDUSTRIALE. IOT, MISURE DISTRIBUITE DI PARAMETRI ELETTRICI, SENSORI INTELLIGENTI: SUPPORTO ALL’INCREMENTO DELL’EFFICIENZA ENERGETICA. ANALISI DEI CONSUMI ELETTRICI ED EFFICIENTAMENTO ENERGETICO: RISCALDAMENTO/RAFFRESCAMENTO ED ILLUMINAZIONE. ANALISI DELLE SOLUZIONI TECNOLOGICHE DISPONIBILI SUL MERCATO.

DIGITAL ENERGY MANAGEMENT (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/10/6)
DIGITAL TWIN E ENERGY MANAGEMENT SYSTEM. OTTIMIZZAZIONE DEI FLUSSI ATTRAVERSO METODI BASATI SU INTELLIGENZA ARTIFICIALE. CYBER-SECURITY IN RETI DI ENERGIA. DIMENSIONAMENTO DI UN SISTEMA DI GENERAZIONE DI ENERGIA PER UN CASO STUDIO E SIMULAZIONE DEL RELATIVO SISTEMA DI GESTIONE DELL’ENERGIA. IMPLEMENTAZIONE DEL SISTEMA DI GESTIONE DELL’ENERGIA MEDIANTE UN DISPOSITIVO DIGITALE PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI.

TOTALE ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 24/18/6
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE 48 ORE DI LEZIONE (6CFU) RIPARTITI FRA 24 ORE DI LEZIONE IN AULA E 24 DI ESERCITAZIONE E LABORATORIO.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME ORALE CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI ED EVENTUALE LODE. LA VERIFICA CONSISTERÀ NELLA DISCUSSIONE DELL'APPLICAZIONE PROGETTUALE SVILUPPATA DALLO STUDENTE, EVENTUALMENTE IN GRUPPO, DURANTE IL CORSO E FINALIZZATA AD ACCERTARE IL LIVELLO DI CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE RAGGIUNTO DALLO STUDENTE, LA CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE, LA CAPACITÀ DI ORGANIZZAZIONE AUTONOMA DEL LAVORO E LA CAPACITA' DI LAVORARE IN GRUPPO.

IL LIVELLO DI RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO E’ CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME AL TERMINE DELL'INSEGNAMENTO (DURATA: CIRCA 30 MINUTI). LA VERIFICA PREVEDE LO SVILUPPO E LA DISCUSSIONE DI UN ELABORATO CHE ILLUSTRI, MEDIANTE UNA PRESENTAZIONE DI 20 MINUTI E SUCCESSIVA DISCUSSIONE DI 10 MINUTI, LA SOLUZIONE DEL PROBLEMA INGEGNERISTICO PROPOSTO E IMPOSTATO DURANTE LE ORE DI ESERCITAZIONE E DI LABORATORIO.

L'ESAME CONSENTIRÀ DI VERIFICARE LE SEGUENTI CAPACITÀ: CONOSCENZA E COMPRENSIONE, APPLICARE LE COMPETENZE ACQUISITE, ESPOSITIVA, COMUNICATIVA, ELABORARE SOLUZIONI IN AUTONOMIA DI GIUDIZIO SULLA BASE DELLE SCELTE DEI MODELLI EFFETTUATE, DELLE STRATEGIE DI CONTROLLO DEFINITE, DELL'EFFICACIA IMPLEMENTATIVA DELLA SOLUZIONE PROPOSTA E DELLA COERENZA COMPLESSIVA DELLE SCELTE EFFETTUATE. LA CAPACITÀ ESPOSITIVA, NELLA RELAZIONE E NELL'ESPOSIZIONE ORALE, CONCORRE ALLA DETERMINAZIONE DEL VOTO, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE.

IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE NELL’APPLICAZIONE DEI METODI DI SOLUZIONE DEL PROBLEMA PROPOSTO E HA UNA LIMITATA CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI PROPRIETÀ DEI SISTEMI UTILIZZATI.

IL LIVELLO MASSIMO (30) È ATTRIBUITO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA UNA CONOSCENZA COMPLETA ED APPROFONDITA DEI METODI ED È IN GRADO DI RISOLVERE I PROBLEMI PROPOSTI PERVENENDO IN MODO EFFICIENTE E ACCURATO ALLA SOLUZIONE E MOSTRA UNA NOTEVOLE CAPACITÀ DI COLLEGARE LE PROPRIETÀ DEI DIVERSI TIPI DI SISTEMI.

LA LODE VIENE ATTRIBUITA QUANDO IL CANDIDATO DIMOSTRA SIGNIFICATIVA PADRONANZA DEI CONTENUTI TEORICI E OPERATIVI E MOSTRA DI SAPER PRESENTARE GLI ARGOMENTI CON NOTEVOLE PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E CAPACITÀ DI ELABORAZIONE AUTONOMA ANCHE IN CONTESTI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DAL DOCENTE.
Testi
Ursula Eicker, Solar technologies for buildings, Wiley

MATERIALE DIDATTICO INTEGRATIVO SARÀ DISPONIBILE NELLA SEZIONE DEDICATA DELL'INSEGNAMENTO ALL'INTERNO DELLA PIATTAFORMA E-LEARNING DI ATENEO (HTTP://ELEARNING.UNISA.IT) ACCESSIBILE AGLI STUDENTI DEL CORSO TRAMITE LE CREDENZIALI UNICHE DI ATENEO.
Altre Informazioni
L'INSEGNAMENTO E' EROGATO IN INGLESE.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3
  • Didattica