96964 - MECCANIZZAZIONE AGRO-FORESTALE E SUO IMPATTO AMBIENTALE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine dell'insegnamento, lo studente possiede le conoscenze di base relative al funzionamento e l'utilizzazione delle macchine operatrici agricole e forestali. In particolare, lo studente è in grado di definire piani di meccanizzazione agro-forestale, scegliere le relative macchine e loro combinazioni in relazione ai vincoli tecnologici, strutturali e ambientali. Inoltre, verrà posta verrà posta attenzione alla valutazione degli impatti ambientali dei macchinari e della sicurezza e al benessere degli operatori.

Contenuti

Modulo 1 - Meccanicazione Agraria (60 ore)

Elementi di meccanica applicata:

• macchine, meccanismi
• attrito radente e volvente
• lubrificazione
• rendimento di macchine
• ruote dentate
• rapporto di trasmissione
  

Oleodinamica:

• macchine motrici ed operatrici oleodinamiche
• componenti oleodinamici (serbatoi, pompe, valvole, attuatori)
• circuiti oleodinamici a centro aperto e chiuso

Trattore:

• classificazione e principali tipologie
• motore a ciclo diesel
• trasmissioni
• attacco a tre punti
• gancio di traino
• presa di potenza
• stabilità
• trazione
  

Agricoltura digitale

• Sensori
• Segnali: tempo e frequenza di campionamento, analisi nel dominio nel tempo e nella frequenza
• Cenni di programmazione Matlab applicati a:
• -  analisi della temperatura di una stazione meteo
  -  web-scraping di dati da un database online per estrarre l'evoluzione delle macchine agricole
  -  analisi della telemetria dei trattori al fine di estrarre le prestazioni operative delle macchine agricole

 

Seminari svolti da ingegneri di aziende di macchine agricole.

Modulo 2 - Meccanizzazione forestale (20 ore)

Introduzione alla meccanizzazione forestale:

• Obiettivi della meccanizzazione forestale
• Fattori che condizionano lo sviluppo della meccanizzazione.

Meccanizzazione forestale, produttività, organizzazione:

• Sistemi di lavoro, fattori decisionali
• Livelli di meccanizzazione, modelli di meccanizzazione

Meccanizzazione forestale fasi e interventi nel bosco:

• Classificazione del bosco ai fini delle utilizzazioni, abbattimento, allestimento, taglio, sramatura, depezzatura

Trattore forestale:

• Trattore forestale articolato “skidder”
• Trattore forestale portante “forwarder”

Macchine per i lavori forestali:

• Macchine per abbattimento e allestimento: motosega; scortecciatrice
• Macchine per la movimentazione del materiale: Vverricello forestale; rimorchio forestale; gru idraulica
  escavatore ad appoggi articolati (ragno).
• Macchine combinate: Feller; Feller Buncher; Feller Skidder; Processor; Harvester

Macchine per la movimentazione del legname per via aerea:

• Funi d’acciaio
• Teleferiche e Gru a cavo

Altre macchine:

• Decespugliatore
• Cippatrice e Trituratore
• Macchine da raccolta per SRF

Gestione dei cantieri forestali:

• Elementi di scelta operativa, produttività e capacità del lavoro
• Cenni sul costo di esercizio dei cantieri di lavoro

Cenni di Ergonomia e Sicurezza nell’impiego delle macchine forestali

• Cenni sul Testo Unico della Sicurezza e adempimenti
• Cenni sulla Direttiva macchine
• Adempimenti nell’uso e adeguamento delle macchine in relazione alla sicurezza

Testi/Bibliografia

Materiale didattico necessario:

• Appunti delle lezioni che saranno caricati in virtuale.unibo.it.
• Biondi P., Meccanica agraria. Le macchine agricole. UTET, 1999.
• Renius, K. T. Fundamentals of Tractor Design. Springer.
• Hippoliti G., Appunti di Meccanizzazione Forestale, Studio Editoriale Fiorentino, 1997
• Spinelli R. Meccanizzazione forestale intermedia; Ed. Edagricole, Bologna
• AA.VV. Uso di macchine complementari per la gestione dei boschi e della filiera legno, New Business Media, 2021.
• Matlab OnRamp courses:
  
• - https://tinyurl.com/yc5vrcyx
• - https://tinyurl.com/3vcydsp5
• - https://tinyurl.com/37he7d5a

Materiale facoltativo:

• Engineering Principles of Agricultural Machines, 2nd ed. St. Joseph, Michigan: ASABE, Copyright American Society of Agricultural and Biological Engineers
• A. VV. Filiera Bosco-Legno-Energia, Elementi di Sicurezza sul Lavoro: Cippatrici, Gru a Cavo e Harvester, Servizio Sanitario della Toscana, 2014 (scaricabile da: http://www.regione.toscana.it/-/filiera-bosco-legno-energia-elementi-di-sicurezza-sul-lavoro-cippatrici-gru-a-cavo-e-harvester)

Metodi didattici

L'insegnamento e' articolato in lezioni frontali ed esercitazioni in aula, laboratorio e presso l'Azienda Agraria di Cadriano. Verranno organizzati seminari tenuti da esperti nel settore delle macchine agricole.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La valutazione finale sarà composta da due parti:

Elaborato di gruppo
Gli studenti, organizzati in gruppi di massimo tre persone, dovranno individuare un dataset di proprio interesse e presentare, con almeno 3 giorni lavorativi di anticipo rispetto alla data dell’appello d’esame:

1. il dataset utilizzato;
2. un codice Matlab sviluppato in Live Script, adeguatamente commentato, eseguibile anche su computer diversi da quello di sviluppo e comprensivo dei commenti interpretativi ai grafici prodotti nel Live Script.

In caso di difficoltà nell’individuazione di un dataset adeguato, gli studenti sono invitati a contattare il docente per un confronto preliminare. L’elaborato dovrà essere discusso durante la prova orale. Il punteggio massimo attribuibile all’elaborato è pari a 20 punti.
Le indicazioni dettagliate per la stesura dell’elaborato sono riportate su virtuale.unibo.it.

Prova scritta individuale

La prova consisterà in due domande su argomenti inerenti l’ambito agro-forestale, ciascuna valutata fino a 6 punti.

Strumenti a supporto della didattica

Strumenti e materiale di laboratorio .

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Michele Mattetti

Consulta il sito web di Bruno Franceschetti