Dottorato in Monitoraggio e Gestione delle Strutture e dell'Ambiente (SEHM2)

Anno accademico 2017-2018
Area tematica Scienze Ingegneristiche
Ciclo XXXIII
Coordinatore Prof. Alessandro Marzani
Lingua Inglese
Durata 3 anni
Posti e borse di studio 7 posti, di cui 5 con borsa di studio e 2 riservati
Scadenza bando 29/05/2017 ore 13:00 (Scaduto)
Graduatoria Consulta la graduatoria su Studenti Online
Periodo di immatricolazione Dal 23/08/2017 al 01/09/2017
Data inizio corso 01/11/2017
Struttura proponente
Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali
Strutture concorrenti
Dipartimento di Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione "Guglielmo Marconi"
Dipartimento d'Informatica - Scienza e Ingegneria
Dipartimento di Matematica
Centro di ricerca sui sistemi elettronici per l'ingegneria dell'informazione e delle telecomunicazioni "Ercole De Castro"
Dottorato in convenzione con istituzioni di ricerca - Soggetti convenzionati (art. 2, comma 2, lett. a) del D.M. n. 45/2013)
NIER Ingegneria S.p.A.
ENVIA Studio Associato di Geologia e Geofisica
Periodo all'estero
Sì (6 mesi)
Curricula e tematiche di ricerca

- Modellazione fisica (analitica e numerica), identificazione di sistemi
- Metodi numerici
- Statistica e analisi probabilistica
- Meccanica strutturale
- Meccanica dei fluidi, idrologia e meccanica dei suoli
- Geomatica e autoID
- Sicurezza di processo e prevenzione perdite
- Sistemi per l’osservazione del territorio
- Sistemi di posizionamento
- Attuatori, sensori, interoperabilità, e sicurezza
- Reti di comunicazione, Internet of Things, Web of Things
- Energy harvesting e power management
- Strumentazioni e misure
- Prove non distruttive, metodologie e tecnologie
- Elaborazione dei segnali e delle immagini, computer vision
- Progetto di sistemi HW/SW integrati
- Metodologie avanzate di elaborazione delle informazioni, wearable computing, high performance computing
- Gestione delle informazioni, big data, crowd sensing, data availability, data privacy and security
- Data modeling, data analysis/uncertainty, learning and cognitive analytics, prediction, decision support
- Piattaforme per il monitoraggio e servizi
- Modelli, simulazioni e strumenti per l’analisi di sistemi complessi
- Sicurezza, analisi e gestione del rischio
- Resilience and resilience engineering
- Logistica (in condizioni ordinarie e di emergenza)
- Strategie di ottimizzazione
- Reliable systems design and project based learning
- Analisi e gestione di fonti di inquinameto multi sorgente
- Inquinamento marino, gestione della costa
- Comunicazione e gestione delle emergenze
- Economia circolare e gestione circolare delle risorse

 

Sbocchi professionali e potenziali settori di impiego del dottorato di ricerca
Prospettive occupazionali sono tutte quelle che richiedono la capacità di pianificazione, coordinamento, gestione ed esecuzione di attività di Ricerca di alta qualificazione finalizzata allo sviluppo di metodologie e tecnologie innovative di monitoraggio in tutti i settori dell’ingegneria civile, o dell’ingegneria chimica e di processo, o dell’ingegneria ambientale e dei materiali.
Il PhD SEHM2 si costituisce a partire da questo 33-esimo ciclo con l’obiettivo di formare figure trasversali con competenze metodologiche e tecnologiche prima offerte separatamente dai programmi di Dottorato in Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali, dal programma di Dottorato in Computer Science and Engineering e dal programma di Dottorato in Electronics, Telecommunications and Information Technologies. Gli studenti che hanno frequentato in anni recenti i tre precedenti progetti di Dottorato hanno di norma ottenuto un impiego soddisfacente nel pubblico o nel privato, ossia in amministrazioni pubbliche, agenzie di servizio, aziende, centri di ricerca, etc.
Commissione esaminatrice

Membri effettivi
Vittorio Degli Esposti (rinuncia) Università di Bologna Dip. Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione Docente di II fascia
Alessandro Marzani Università di Bologna Dip. Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali Docente di II fascia
Tullio Salmon Cinotti Università di Bologna Dip. Informatica - Scienza e Ingegneria Docente di II fascia
Membri supplenti
Marco Di Felice Università di Bologna Dip. Informatica - Scienza e Ingegneria Docente di II fascia

Andrea Giorgetti (subentra al posto del Prof. Degli Esposti)

 

Università di Bologna Dip. Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione Docente di II fascia
Stefano Silvestri Università di Bologna Dip. Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali Docente di II fascia
Obiettivi formativi del dottorato
Obiettivo primario è l’acquisizione di competenze per esercitare attività di Ricerca di alta qualificazione nel campo del monitoraggio ambientale e strutturale. Questo richiede la conoscenza: i) delle principali applicazioni dell’ingegneria civile e dei materiali, dell’ingegneria chimica, di processo e ambientale per comprenderne modelli e fattori evolutivi e inoltre ii) delle principali tecnologie abilitanti offerte dall’ingegneria dell’informazione, ed, in particolare i nuovi paradigmi per l’implementazione di sistemi basati sulla miniaturizzazione della sensoristica, sulla connettività wireless e sul Web of Things.
Gli studenti di ingegneria civile e ambientale riceveranno una formazione specifica sugli strumenti dell’Ingegneria dell’informazione dettagliati nel punto ii) e viceversa quelli provenienti dall’area dell’Informazione sulle conoscenze di cui al punto i), con l’obiettivo di favorire l’interdisciplinarità e lo sviluppo di competenze trasversali.
Tipologia dell'attività svolta dai dottorandi
L'attività scientifica dei dottorandi consisterà nello sviluppo teorico-sperimentale di un tema di particolare attualità e rilevanza nell’ambito del monitoraggio strutturale e ambientale. Tale attività potrà essere svolta in collaborazione con altre università e/o centri di ricerca di fama internazionale e/o con centri di ricerca aziendali. Lo svolgimento della tesi richiederà: i) una approfondita conoscenza bibliografica quale premessa necessaria per l’avanzamento della ricerca, ii) una importante e innovativa attività sperimentale e/o di modellazione e simulazione numerica dei processi esaminati. Per lo svolgimento dell’attività sperimentale gli studenti potranno utilizzare la strumentazione dei laboratori ospitati dal Centro Interdipartimentale “E. De Castro” (ARCES, www.arces.unibo.it):
 - SHM: microsistemi e reti di sensori, tavolo antivibrante, strumentazione per prove statiche/dinamiche su strutture a larga scala;
 - ARES: caratterizzazione e modellazione di sensori, sw per la simulazione dei dispositivi, probe stations, camere climatiche, profilometro per analisi tomografiche di dispositivi su wafer;
 - LYRAS: sviluppo di circuiti analogici e interfacce sensori;
- MARS: applicazioni dell’IoT, del Web of Things e Interoperabilità di sistemi Embedded.
Risorse di calcolo saranno garantite dal Laboratorio di Meccanica Computazionale (DICAM) e gli studenti potranno fare riferimento ai bandi CINECA (es PRACE) per simulazioni su HPC. Per le tematiche di ricerca e sviluppo in collaborazione con gruppi aziendali sono possibili esperienze in un contesto di attività lavorativa. La formazione di norma occupa il 40% del tempo ed è concentrata principalmente (ma non esclusivamente) nel primo anno mentre la restante parte del triennio è dedicato alla ricerca, che è principalmente concentrata in 3 semestri, dal terzo al quinto. Nell’ultimo semestre sono concentrate le attività di disseminazione e la preparazione dell’elaborato finale.
Attività di formazione alla ricerca previste per i dottorandi in coerenza con gli obiettivi formativi del dottorato
L’attività di formazione prevista è dedicata all’acquisizione delle conoscenze fondamentali per i settori caratterizzanti il corso di dottorato. La modalità di svolgimento prevede la partecipazione a seminari ed a corsi specialistici, sia organizzati dai dipartimenti DICAM, DEI, DISI, MAT e dal centro ARCES, sia previsti nell’ambito dei dottorati di Ateneo. Di particolare interesse saranno i seminari organizzati a livello nazionale da enti e associazioni di ricerca che operano nel mondo del monitoraggio e della prevenzione (ad esempio INAIL, AIpND, ecc.). La partecipazione a congressi nazionali ed internazionali è considerata altamente formativa. I percorsi formativi sono tarati per ciascun studente in relazione alla precedente carriera di studi e, come anticipato, sono volti a fornire competenze interdisciplinari. Sono inoltre considerate fondamentali conoscenze approfondite nei settori di carattere generale per il corso di dottorato quali gli strumenti matematici per la modellazione numerica e l’elaborazione di segnali. Altre conoscenze specifiche saranno identificare di volta in volta dallo studente insieme al suo tutor e in linea con le indicazioni del Collegio del Dottorato. Attività formative complementari comuni a tutti i dottorandi riguarderanno la progettazione europea, la proprietà intellettuale e la scrittura di documenti tecnici e scientifici in lingua inglese. Tali conoscenze sono da conseguire nell’arco dei primi due anni di formazione. La formazione dei dottorandi viene di norma completata da un soggiorno di studio all'estero, per un periodo non inferiore a 6 mesi, presso università e/o centri di ricerca e dalla partecipazione ai progetti internazionali che vedono coinvolti i loro supervisori. Esempi di progetti attivi sono: CONNECT, RIA, ECSEL Call 2016, Building and district level monitoring and actuaton for energy efficiency (2017-20); CONVERGENCE, FLAG-ERA call, Tema: High Efficiency Sensor Networks. La tesi viene preparata in lingua inglese.
Elementi di internazionalizzazione del dottorato
Al bando di concorso per l’ammissione al corso di Dottorato è data ampia visibilità in sedi internazionali attraverso le reti di ricerca degli afferenti al Collegio dei Docenti. Sarà inoltre data ampia visibilità al bando di concorso sfruttando canali sia locali (AlmaLaurea) sia internazionali (Researchgate, EngineerOxy, Linkedin, ecc). Nell’ottica di favorire la partecipazione degli studenti stranieri, la prova di ammissione (effettuata mediante valutazione del curriculum vitae, dei titoli e di un colloquio orale), è svolta in lingua inglese o italiana. Al momento non sono previsti finanziamenti e posizioni dedicate a studenti stranieri, ma c’è la piena disponibilità a sostenere la richiesta di finanziamenti nazionali ed internazionali in tal senso. I corsi e i seminari specifici offerti agli studenti del Dottorato, nonchè le sedute del Collegio del Docenti, e le comunicazioni tra il Collegio dei Docenti e i Dottorandi, saranno tenuti in lingua Inglese. Tutti i dottorandi devono compiere, tranne situazioni particolari, attività formativa presso laboratori internazionali in strutture estere con la quali esistono collaborazioni nei progetti a loro assegnati, per periodi compresi fra 6 e 18 mesi. Il soggiorno all’estero è finalizzato all’acquisizione di tecniche sperimentali e/o di modellazione specifiche e complementari a quelle sviluppabili presso i laboratori dell’Università di Bologna; consente inoltre di inquadrare in un opportuno contesto internazionale, nei metodi e nelle idee, le tematiche di ricerca sviluppate. E’ inoltre previsto lo scambio di studenti di dottorato stranieri per periodi non inferiori a 6 mesi, sia nel contesto delle medesime collaborazioni, sia nel contesto di accordi internazionali specifici (ERASMUS, Progetti H2020, CSC, CONFAP, ecc.).
Prodotti e risultati attesi dalle attività di ricerca dei dottorandi
L’attività di ricerca svolta viene documentata e valutata non solo sulla base dei risultati illustrati nella tesi finale, ma soprattutto sulla capacità dimostrata dallo studente nella elaborazione attiva dei risultati ottenuti. Tale capacità deve essere documentata attraverso la presentazione dei risultati a convegni internazionali e attraverso la pubblicazione di articoli su riviste scientifiche internazionali di rilievo per i settori caratterizzanti del dottorato. Il deposito di brevetti nazionali ed internazionali è considerato qualificante.
Collegio dei docenti
Cognome Nome Ateneo/Ente Qualifica
CIRIELLO VALENTINA Università di Bologna Ricercatore
COZZANI VALERIO Università di Bologna Professore ordinario
DE MARCHI LUCA Università di Bologna Ricercatore
DEGLI ESPOSTI VITTORIO Università di Bologna Professore associato
DI FELICE MARCO Università di Bologna Professore associato
DOGHIERI FERRUCCIO Università di Bologna Professore ordinario
GIORGETTI ANDREA Università di Bologna Professore associato
GNANI ELENA Università di Bologna Professore associato
MARZANI ALESSANDRO Università di Bologna Professore associato
MATTOCCIA STEFANO Università di Bologna Professore associato
MAZZOTTI CLAUDIO Università di Bologna Professore associato
MONTANARI ALBERTO Università di Bologna Professore ordinario
PATELLA MARCO Università di Bologna Professore associato
SALMON CINOTTI TULLIO Università di Bologna Professore associato
SILVESTRI STEFANO Università di Bologna Professore associato
TARTAGNI MARCO Università di Bologna Professore associato