Dottorato in Automatica e ricerca operativa

Scheda

Caratteristiche

Struttura proponente

Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione «Guglielmo Marconi»

Sedi convenzionate

Tongji University, Shanghai, Cina

Indirizzi e Tematiche di ricerca

•  Automatica
•  Ricerca operativa
•  Teoria dei sistemi e del controllo
•  Controllo non lineare
• Approccio geometrico al controllo
•  Robotica industriale
•  Controllo del moto
•  Diagnostica di sistemi dinamici
•  Identificazione di sistemi dinamici
•  Controllo di traffico aereo
•  Ottimizzazione combinatoria
•  Teoria dei grafi
•  Problemi di trasporto e distribuzione
•  Problemi di caricamento e taglio
• Azionamenti elettrici

Obiettivi formativi del dottorato

Obiettivo primario del Dottorato è l'elevata qualificazione dei ricercatori formati, per metterli nelle condizioni di proseguire, con successo, l'attività di ricerca e professionale sia in ambito universitario sia presso qualificati centri di Ricerca e Sviluppo di Enti esterni o Aziende. I settori disciplinari di riferimento per questo Dottorato sono l'Automatica (ING-INF/04) e la Ricerca Operativa (MAT/09). Si tratta di discipline cardine dei Corsi di Laurea del settore dell'Ingegneria dell'Informazione (Elettronica, Informatica, Telecomunicazioni, Biomedica, Automazione) e dell'Ingegneria Gestionale e sono presenti, in modo trasversale, nella maggior parte dei curricula di Ingegneria e (per quanto riguarda MAT/09) anche delle facoltà di Economia e di Scienze. Elemento metodologico unificante è l'impostazione sistemistica (System Approach), che fornisce un punto di vista molto potente per affrontare numerosi problemi della moderna ingegneria e di molti altri settori applicativi. Le discipline di base (teoria dei sistemi, teoria del controllo, ottimizzazione, stima, filtraggio ed identificazione, simulazione) forniscono strumenti molto validi per trattare e risolvere in modo formale e generalizzato complessi problemi che spesso sono affrontati e risolti con procedure specifiche, talora di tipo empirico. Le abilità acquisite possono essere spese dal punto di vista professionale, sia in Italia che all’estero, all’interno di istituzioni accademiche, di centri di ricerca di base ed applicata sia pubblici che privati, di industrie ad alto contenuto tecnologico.

Sbocchi professionali e potenziali settori di impiego del dottorato di ricerca

I dottori di ricerca trovano buone prospettive occupazionali all’interno di istituzioni accademiche, di centri di ricerca di base ed applicata sia pubblici che privati, di industrie ad alto contenuto tecnologico. Gli ambiti di impiego dei dottori di ricerca riguardano tutte le aree in cui si articola il Corso di Dottorato. I docenti del Collegio del Dottorato hanno in corso numerosi contratti e convenzioni con aziende esterne. Alcune di queste collaborazioni prevedono un coinvolgimento diretto da parte dei Dottorandi per lo sviluppo di ricerche orientate ad applicazioni industriali. Tali collaborazioni aumentano le prospettive occupazionali dei Dottori di Riecrca. Un'analisi condotta sui primi 16 cicli (anni) di Dottorato, in cui hanno conseguito il titolo 67 dottori di ricerca, ha permesso di conoscere la loro attuale collocazione professionale: • 31 hanno intrapreso la carriera accademica presso Università italiane (attualmente, 7 sono professori di prima fascia, 14 professori associati, 10 ricercatori); • 11 proseguono attività di ricerca in collaborazione con l'Università come assegnisti o Post-Doc; • 3 sono attualmente impiegati in importanti centri di ricerca, nazionali ed esteri; • 22 ricoprono posizioni di rilievo in importanti aziende italiane ed estere o sono liberi professionisti/imprenditori.

Posti e borse

8 posti, di cui 2 posti con borsa di studio di Ateneo,
2 posti con borsa Ministeriale Fondo Giovani es. fin. 2012, dedicati all’ambito di Indagine 4 “Sistemi avanzati di manifattura con impatto non solo nell'industria delle macchine utensili, ma su comparti manifatturieri del 'Made in Italy' quali tessile, abbigliamento, meccanica strumentale”,
4 posti senza borsa di studio

Requisiti d'accesso

Requisiti

 
Laurea Vecchio Ordinamento;
Laurea Specialistica;
Analogo titolo accademico conseguito anche all’estero, già dichiarato equipollente dalle autorità.

Modalità di ammissione

Vedi II bando ciclo XXIX

Diario delle prove

Vedi II bando ciclo XXIX

Didattica

Tipologia dell'attività svolta dai dottorandi

L’attività svolta dai dottorandi si articola sui tre anni iniziando con una parte preponderante orientata allo studio e all'approfondimento delle discipline base dei settori scientifici disciplinari ING-INF/04 e MAT/09, per dare modo agli studenti di acquisire un solido bagaglio culturale di base, per terminare invece con un maggiore impegno rivolto alla ricerca avanzata, con la permanenza per periodi significativi presso importanti centri di ricerca esteri ovvero presso qualificati centri di Ricerca e Sviluppo di Enti esterni o Aziende. In particolare, il programma formativo si prefigge di approfondire gli aspetti scientifici delle discipline di base in modo da preparare lo studente alla risoluzione dei problemi metodologici ed applicativi più tradizionalmente tipici dell'Ingegneria ed anche di altri settori (trasporti, economici, ambientali,...). Il rapporto tra metodologie, tecnologie ed applicazioni viene considerato in modo dialettico verificando, da un lato, la capacità delle metodologie di trovare risposte tecnologiche adeguate e di dar luogo ad applicazioni significative, dall'altro lato la possibilità che le applicazioni stimolino la nascita di nuovi problemi che portino al perfezionamento ed allo sviluppo delle metodologie. Per guidare gli allievi e verificare il progressivo raggiungimento degli obiettivi formativi, il Collegio Docenti nomina per ogni allievo un Supervisore (Tutor), che ha il compito e la responsabilità di seguirne l'iter formativo per tutto il triennio. All'inizio di ogni anno di corso il Collegio Docenti definisce, sentiti il Supervisore, i Corsi, le Scuole ed i Seminari che ciascun dottorando è tenuto a frequentare. Indica, inoltre, le Istituzione italiane o straniere presso le quali effettuare soggiorni di studio per integrare il programma formativo. L’attività di ricerca prevede anche parti sperimentali (progettazione, fabbricazione, caratterizzazione, utilizzo) di componenti o sistemi. Gli allievi di Dottorato svolgono attività di Laboratorio presso i Laboratori di Robotica, Automazione Industriale e Ricerca Operativa del DEI che si trovano non solo a Bologna ma anche nelle sedi distaccate del Dipartimento in Romagna, utilizzando strumenti ed attrezzature all’avanguardia.

Attività di formazione alla ricerca previste per i dottorandi in coerenza con gli obiettivi formativi del dottorato

Il programma di attività didattiche previsto per il conseguimento degli obiettivi formativi prevede le seguenti tipologie di attività: FORMAZIONE PROPEDEUTICA: Tale attività consiste di norma nel seguire insegnamenti mutuati dai Corsi di Laurea Magistrale. Tale attività è svolta prevalentemente al 1° anno di dottorato. FORMAZIONE GENERALE: Tale attività include la partecipazione alle Scuole annuali del SIDRA (Consorzio Interuniversitario Ricercatori di Automatica) e del CIRO (Consorzio Interuniversitario Ricerca Operativa) e il seguire cicli di insegnamenti specifici per il Dottorato, tenuti da eminenti ricercatori italiani e stranieri. Tale attività è svolta prevalentemente al 1° e 2° anno di dottorato. FORMAZIONE SPECIALISTICA: Tale attività include la permanenza presso laboratori accreditati, tipicamente a livello internazionale, seminari attivi e passivi, la partecipazione a convegni e corsi specialistici, nonché insegnamenti specifici di dottorato. Tale attività è spalmata su tutti e tre gli anni di dottorato. SVILUPPO DELLA TESI DI DOTTORATO: Tale attività include la definizione del progetto di ricerca, la stesura e la revisione della tesi di dottorato, nonché la sua discussione finale. Tale attività è svolta prevalentemente al 2° e 3° anno di dottorato. SCRITTURA DI LAVORI SCIENTIFICI (PUBBLICAZIONI): Tale attività è svolta prevalentemente al 2° e 3° anno di dottorato. Nei tre anni di corso i dottorandi devono svolgere globalmente un’attivita` didattica e formativa equivalente almeno a 180 ore. Al termine di ciascun anno di corso, il Collegio dei Docenti valuta il percorso formativo proposto con l’obiettivo di garantire agli studenti una formazione di base e specifica adeguata.

Elementi di internazionalizzazione del dottorato

È fortemente raccomandato agli studenti di dottorato di trascorrere almeno un periodo di formazione e ricerca all'estero. Le sedi e la durata (tipicamente 6-8 mesi) vengono, di volta in volta, selezionati dagli studenti e dai loro Tutor in funzione dell'attività di ricerca da intraprendere. Il Dottorato mantiene comunque intensi contatti, con scambio di studenti di Dottorato, con prestigiose università europee (Leuven, Twente, Delft, Londra, Mosca, Eindhoven, Bruxelles, Parigi, Zurigo, Losanna, Berlino, Copenhagen, Kiev, Barcellona, Linz, Graz, Imperial College di Londra, Dublino, Valencia, La Laguna, Amsterdam, Erasmus University di Rotterdam, Lingby, Budapest, Trondheim, Uppsala, Madrid, Dresda, Aachen, Patrasso, Lisbona, …), statunitensi (Stanford, MIT, St. Louis, Berkeley, Santa Barbara, Los Angeles, Gainesville, Pittsburgh, Carnegie Mellon, Georgia Institute of Technology, Columbia, Maryland, ...), canadesi (Montreal, Vancouver, Laval, ...), asiatiche (Tokio, Kyoto, Shanghai, Chennai, Bangalore, ...) e sudamericane (Santiago, Concepcion, Montevideo, Buenos Aires, Rio de Janeiro, Havana, Medellin, ...). I seminari ed i corsi organizzati per il Dottorato sono svolti in lingua inglese e spesso da docenti stranieri invitati nell’ambito di collaborazioni di ricerca internazionali. Sono inoltre previste iniziative specifiche per incentivare la partecipazione di studenti stranieri. In particolare, nel bando di ammissione vengono previsti esplicitamente posti riservati (sia con borsa che senza borsa) per studenti stranieri al fine di incentivare l’ingresso di studenti stranieri al Dottorato. Attualmente seguono il Dottorato sei studenti stranieri. Sono stati inoltre attivati contatti con l’Istituto di Studi Avanzati ed il progetto Erasmus Mundus al fine di incentivare la partecipazione di studenti stranieri con Borse e Fellowships. In particolare, il Dottorato e` entrato a far parte dell'offerta formativa per External Cooperation Window dell'Universta` di Bologna. In questo ambito il Dottorato ospita studenti che trascorrono periodi di mobilita` nel contesto di Erasmus Mundus. Il corso di Dottorato prevede il rilascio di titolo congiunto/doppio titolo con Istituzioni estere nell’ambito di Accordi Quadro o di convenzioni di Cotutela e il rilascio di “Doctor Europaeus" ottenuto gia' da numerosi Dottorandi nei cicli precedenti. Per aumentare ulteriormente la partecipazione di studenti stranieri si prevedono le seguenti iniziative: Ampliamento delle attività di collaborazione con la Tongji University di Shanghai, Cina, (al momento, vi è una Laurea in Ingegneria dell’Automazione in comune, con il rilascio di un doppio titolo, e la co-tutela di uno studente di Dottorato). E’ in corso di analisi la possibilità di avere, in modo strutturato e finanziati dalla Cina, anche alcuni studenti di Dottorato. Ampliamento dei contatti internazionali con la diffusione delle possibilità di ricerca offerte nei settori dell’Automatica e della Ricerca Operativa presso la nostra sede. Consolidamento dei rapporti di ricerca con alcune università sudamericane che già nel passato hanno inviato a Bologna studenti di Dottorato (Progetti Unione Europea ALFA, Erasmus Mundus, EADIC, ...).

Prodotti e risultati attesi dalle attività di ricerca dei dottorandi

I prodotti e risultati attesi sono i seguenti: A conclusione del primo anno si procede ad una seria verifica delle attitudini e dell’impegno degli studenti attraverso una prova finale di valutazione, condotta nell'ambito di una riunione formale del Collegio dei Docenti. Tale prova si svolge con le seguenti modalità: al termine di ciascuno dei seminari specialistici, ogni studente viene esaminato e il docente rilascia un giudizio di merito, che viene poi riportato al Collegio; inoltre, in una giornata prefissata nel periodo novembre/dicembre, ogni studente deve relazionare la propria attività sia didattica (corsi/seminari seguiti) che di ricerca all'intero Collegio, che approfondirà con domande e richieste di chiarimenti. Alla fine del secondo anno a ciascun studente è richiesto di illustrare lo stato di avanzamento delle proprie ricerche ed i risultati conseguiti per consentire al Collegio dei Docenti una precisa valutazione della attività. Nello specifico la verifica è fatta in una apposita riunione del Collegio Docenti (periodo di novembre/dicembre) mediante un seminario tenuto dallo studente, a cui fanno seguito una ampia discussione ed approfondimenti. Durante il terzo anno allo studente e’ richiesto di presentare al collegio dei docenti i progressi ottenuti nella propria attività di ricerca e le direzioni di ricerca futura durante progress meeting periodicamente organizzati. A conclusione del lavoro di ricerca, lo studente prepara una tesi scritta, illustrando risultati il cui livello sia tale da consentire la presentazione in qualificate sedi internazionali. La tesi è illustrata e discussa dal Collegio dei Docenti prima della sua redazione definitiva. Anche in questo periodo lo studente è stimolato ad illustrare i risultati delle proprie ricerche tenendo seminari sia presso la sede sia presso altre qualificate istituzioni. I risultati delle attività di ricerca danno luogo ad articoli scientifici pubblicati su riviste internazionali di alto livello o su volumi di case editrici internazionali di prestigio.

Collegio dei docenti

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