Energie Nuove – NUMERO 1 – luglio 2019
Laboratorio TAILOR: nuovi talenti nell’innovazione
di A. Bianchini, M. Troncossi, G. Minak, J. Rossi
Un laboratorio di ricerca e formazione per incentivare l’eccellenza scientifica di nuovi talenti a supporto dell’innovazione industriale. È questo lo scopo di TAILOR (Technology and Automation for Industry LabORatory), il laboratorio nato dalla collaborazione tra il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Bologna e l’Azienda Siropack Italia. Quest’ultima, per sostenere l’attività di ricerca applicata come sinergia tra Università e Impresa, ha riservato al Dipartimento uno spazio di 300 m2 all’interno del proprio stabilimento, in cui svolgere attività di ricerca, disseminazione e trasferimento tecnologico, percorsi di alta formazione e avviare partnership a livello nazionale ed internazionale.
Focus principale del laboratorio TAILOR è la meccanica per l’automazione. Nell’attuale contesto industriale, innovazione e dinamicità sono fattori fondamentali per la competitività delle Imprese, che hanno l’esigenza di sviluppare nuovi prodotti, processi, servizi e sistemi organizzativi, in grado di rispondere sempre più prontamente ed efficientemente alle richieste di un mercato che è in continua evoluzione. In questa sfida, automazione e soluzioni tecnologiche avanzate giocano un ruolo rilevante, e la collaborazione di competenze, sia a livello di ricerca sia a livello industriale, ne assicura un’efficace implementazione. È in questo ambiente che si inserisce il laboratorio TAILOR, in grado di offrire le caratteristiche necessarie per supportare ed accelerare questo processo. TAILOR unisce infatti le conoscenze di docenti e giovani ricercatori dell’Università di Bologna, che spaziano su diversi settori pur mantenendo un’elevata verticalità, e l’immediato trasferimento tecnologico, attraverso la produzione e l’applicazione di soluzioni ad alto livello tramite il coinvolgimento diretto delle Imprese.
L’innovazione del progetto risiede già nella vocazione del laboratorio TAILOR, il cui obiettivo primario e fondamentale è il supporto alla formazione di figure professionali su diversi livelli (studenti di Ingegneria, dottorandi e lavoratori). L’esperienza attiva in un laboratorio, in cui analizzare nel dettaglio applicazioni concrete e non scontate, consente di integrare la formazione universitaria e facilitare l’acquisizione di competenze mirate all’inserimento nel mondo industriale. Da questo concetto deriva il nome TAILOR, che richiama l’idea di laboratorio come luogo in cui l’esperienza pratica consente l’insegnamento di un mestiere, valorizzandone consapevolezza e responsabilità.
All’interno del laboratorio, tali competenze vengono impiegate per progetti di ricerca di alta qualificazione ed innovazione, in collaborazione con Aziende esterne. La ricerca applicata all’interno di TAILOR infatti non è esclusivamente rivolta all’Azienda ospitante (Siropack Italia), ma è messa a disposizione di tutte le Imprese che operano nel nostro territorio e che hanno specifiche esigenze e idee da sviluppare. Seguendo il paradigma dell’open innovation su scala locale, il laboratorio TAILOR si pone dunque come nuovo modello di rapporto Università-Impresa, all’interno del quale l’Università diventa un elemento fondamentale per creare e trasferire conoscenza utile al sistema economico e al territorio in cui opera. Il risultato è una rete di connessioni dinamiche, sviluppata su un’ampia area, che porta vantaggi di tipo sociale ed economico per tutti gli attori coinvolti. L’Università ha l’opportunità di allargare i propri ambiti di competenza e valorizzare i prodotti della propria ricerca scientifica introducendoli sul mercato, tramite il supporto tecnologico e produttivo delle Imprese. Queste ultime possono accedere agevolmente a conoscenze ad altissimo livello, sempre più vaste e varie, spendibili nelle loro strategie imprenditoriali per mantenere un’elevata competitività nel contesto produttivo.
Questo approccio diventa ancora più vincente in TAILOR grazie alla multidisciplinarietà del laboratorio. Infatti, lo sviluppo di innovazione nell’ambito dell’automazione richiede necessariamente il coinvolgimento di competenze diverse ma complementari, ricoperte attualmente da 3 docenti e 3 giovani ricercatori attivi nei settori disciplinari di Impianti Industriali Meccanici (referente scientifico Prof. Augusto Bianchini), Meccanica Applicata alle Macchine (referente scientifico Prof. Marco Troncossi) e Progettazione e Costruzione di Macchine (referente scientifico Prof. Giangiacomo Minak). Il coinvolgimento di diversi settori consente di ottenere soluzioni che rispondono all’esigenza industriale, che viene affrontata da punti di vista interdipendenti e considerandone ogni aspetto, dalla progettazione del singolo componente, all’implementazione dell’innovazione in un impianto industriale.
All’interno di TAILOR sono già attive alcune collaborazioni con Aziende esterne su tematiche ed applicazioni d’avanguardia, di cui l’intero potenziale non è ancora stato messo a frutto a livello industriale. In particolare, una delle tematiche affrontate è la transizione a modelli di business basati sull’Economia Circolare, volti ad efficientare l’utilizzo delle risorse e dell’energia, valorizzare scarti e rifiuti e ridurre l’impatto ambientale dell’attuale economia. Il raggiungimento di tali obiettivi è supportato dall’implementazione di soluzioni tecnologiche tipiche dell’Industria 4.0, che consentono di interconnettere l’intero impianto e acquisire numerosi dati, che possono essere gli input di algoritmi intelligenti sviluppati, per esempio, in ottica di manutenzione predittiva, che, oltre a ridurre il downtime dell’impianto e migliorare la qualità dei prodotti, per definizione attiva un driver dell’Economia Circolare, ossia l’allungamento del ciclo di vita dei prodotti. Un’altra tematica sviluppata in TAILOR è basata sulla definizione di strategie avanzate di controllo per robot industriali e collaborativi, tramite l’utilizzo di sistemi di visione. L’integrazione di dispositivi di visione consente di ampliare le applicazioni dell’automazione e della robotica, per esempio consentendo il riconoscimento, la tracciabilità ed il pick and place di oggetti in movimento, di forme complesse e dimensioni varie. Numerose potenzialità in questo campo, ancora da esplorare, riguardano la definizione di tecniche di controllo cooperative e/o collaborative, consentendo di predire l’evolversi di una situazione e definire in anticipo quale schema di comportamento deve essere seguito dal robot (per esempio per evitare urti e contatti). Infine, tra i temi trattati vi è anche l’inserimento nel processo produttivo di tecniche e sistemi di prototipazione rapida per la stampa 3D, che consente di ottenere geometrie anche molto complesse, difficili da realizzare con lavorazioni tradizionali, garantendo, con l’opportuna progettazione, proprietà e affidabilità comparabili.
