5 aprile: due seminari CIDEA

Martedì 5 aprile, nell’aula D del Podere “La Grande” del Campus Universitario di via Langhirano, si terranno due seminari organizzati dal Centro Interdipartimentale per l’Energia e l’Ambiente (CIDEA) dell’Ateneo.

L’iniziativa si inquadra nell’ambito delle attività di ricerca sviluppate dai ricercatori del CIDEA e del Dipartimento di Ingegneria Industriale (area di Macchine e Sistemi Energetici) in collaborazione con l’Ohio State University (in particolare con il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale e con il Center for Automotive Research).

Il primo seminario (dalle ore 9 alle ore 10.30) affronterà il tema dello sviluppo di tecniche per la definizione di modelli matematici per l’ottimizzazione e la gestione di sistemi di conversione e stoccaggio di energia per applicazioni automobilistiche (“Model Order Reduction Techniques for Control and Optimization of Automotive Energy Conversion and Storage Systems”) e sarà tenuto dal prof. Marcello Canova, che ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca all’Università di Parma e che su questa tematica ha ricevuto nel gennaio 2016 un prestigioso riconoscimento da parte del National Science Foundation (NSF) degli Stati Uniti. Il seminario mira a descrivere soluzioni innovative per lo sviluppo di modelli matematici orientati al controllo per impianti motori termici (tenendo conto dei processi di conversione chimica e termofluidodinamica). L’applicazione al campo degli autoveicoli fa registrare oggi interessi notevolissimi da parte dei costruttori per ridurre i consumi di combustibile e le emissioni inquinanti, migliorando al tempo stesso la sicurezza e l'esperienza di guida. Ciò richiede l'adozione di algoritmi di controllo e di stima basati su modelli matematici, che però attualmente si fondano quasi del tutto su modelli semplificati realizzati attraverso approcci empirici che tengono scarsamente conto dei reali processi fisico-chimici in gioco, riducendo in ultima analisi le capacità del modello di riprodurre fedelmente il reale comportamento dei sistemi controllati. L'approccio proposto consiste nell'applicazione di tecniche di Model Order Reduction (MOR) per generare analiticamente modelli control-oriented direttamente dalle equazioni che descrivono i processi fisici e chimici. Questa metodologia sarà illustrata in relazione con diverse applicazioni a problemi reali nel campo dei sistemi di propulsione attualmente proposti per gli autoveicoli (sistemi ibridi, elettrici, ecc.).

Il prof. Marcello Canova ha conseguito il Diploma di Laurea "Summa Cum Laude" e il dottorato di ricerca in Ingegneria Meccanica all'Università di Parma rispettivamente nel 2002 e nel 2006. Dal 2011 è professore al Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale dell’Ohio State University e Associate Fellow del Center for Automotive Research (OSU-CAR) della stessa Università. Le attività di ricerca del prof. Canova sono finanziate, tra gli altri, da Ford, General Motors, Chrysler, Cummins, nonché dal National Science Foundation e dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Il secondo seminario, tenuto dalla dott.ssa Stephanie Stockar della Ohio State University, è in programma dalle ore 16.30 alle ore 18 e riguarda la definizione di metodologie per l’ottimizzazione delle architetture e delle logiche di controllo dei Sistemi Energetici (“Optimization and Optimal Control of Energy Systems”). In particolare sarà affrontato il problema del controllo ottimale dei sistemi dinamici non lineari, che pone sfide significative dovute alla complessità dei sistemi e delle reti energetiche. Dopo aver introdotto le basi teoriche per l'ottimizzazione e il controllo di sistemi dinamici non lineari, verranno descritte alcune applicazioni specifiche, in particolare il controllo ottimo di un sistema di climatizzazione, e la definizione di strategie ottimizzate per la gestione delle utenze energetiche in un edificio e in una rete energetica di tipo “smart”, con il fine di migliorarne l'efficienza riducendo i consumi di energia primaria soprattutto in condizioni non di regime.

La dott.ssa Stephanie Stockar è ricercatore al Center for Automotive Research (OSU-CAR) della Ohio State University. Dopo la laurea magistrale (MSc) in Ingegneria Meccanica al Politecnico di Zurigo (ETH) nel 2010, nel 2013 ha conseguito il PhD in Ingegneria Meccanica alla Ohio State University. La dott.ssa Stockar svolge attività di ricerca nel campo della modellazione matematica e della ottimizzazione di sistemi dinamici non lineari, con particolare attenzione alle applicazioni automotive e ai sistemi e alle reti energetiche. La sua attività di ricerca è finanziata da Ford Motor Company, Fiat Chrysler Automobiles, nonché dal National Science Foundation e dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.