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Daniele Vigo

Professore ordinario

Dipartimento di Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione "Guglielmo Marconi"

Settore scientifico disciplinare: MAT/09 RICERCA OPERATIVA

Direttore Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale su ICT

Temi di ricerca

Parole chiave: Pianificazione di reti Logistica Instradamento di Veicoli Ottimizzazione Combinatoria Taglio ed Impaccamento

L'attività di ricerca svolta da Daniele Vigo è principalmente dedicata allo sviluppo ed alla sperimentazione di algoritmi esatti ed euristici per la risoluzione di diversi problemi di Ottimizzazione Combinatoria.
Grande attenzione, in particolare, è stata rivolta all'esame di problemi di ottimizzazione che sorgono in applicazioni di gestione dei sistemi di trasporto ed in applicazioni industriali.
L'attività di ricerca si è concretizzata nella pubblicazione di una cinquantina di lavori riguardanti la Ricerca Operativa e l'Ottimizzazione Combinatoria, la maggior parte dei quali sono apparsi o sono in corso di pubblicazione in riviste internazionali di primaria importanza o volumi scientifici pubblicati dalle principali case editrici internazionali. In particolare sono stati esaminati i seguenti problemi:
  • Vehicle Routing Problem e sue varianti (con vincoli di capacità e matrice delle distanze asimmetrica, con Backhauls).
  • Traveling Salesman Problem e sue varianti (con pickup e delivery).
  • Determinazione dei viaggi per il trasporto di persone a ridotta capacità motoria (Handicapped Persons Transportation Problem).
  • Determinazione di Arborescenze complete a costo minimo con vincoli di capacità e vincoli di tipo knapsack
  • Crew Scheduling e Crew Rostering in applicazioni di trasporto ferroviario ed aereo.
  • Bin Packing mono, bi e tridimensionale.
  • Allocazione di processi su architetture a parallelismo massiccio e ricostruzione di segnali ed immagini.
  • Problemi di Machine Scheduling (su macchina singola con penalità di Flow-Time ed Earliness, Open Shop).
  • Esame di sistemi e modelli per il governo della mobilità urbana e per la risoluzione di problemi di trasporto merci.
  • Ottimizzazione di reti per il trasporto di energia e di telecomunicazioni.
Dal punto di vista metodologico la ricerca ha affrontato sia lo sviluppo di tecniche esatte basate su approcci di Programmazione Dinamica, Branch-and-Bound e Branch-and-Cut, sia di tecniche approssimate di tipo tradizionale e metaeuristico. Grande attenzione hanno ricevuto negli ultimi anni le tecniche metaeuristiche basate su ricerca locale, quali ad esempio il Tabu Search. Recentemente Daniele Vigo ha inoltre prodotto un vasto lavoro di rassegna che ha riguardato i problemi di caricamento e taglio, di instradamento di veicoli e di gestione del personale, concretizzatosi nella redazione di numerosi articoli e contributi in volumi e nella cura, con Paolo Toth, di un libro sul Vehicle Routing, pubblicato nella prestigiosa serie Discrete Mathematics and Applications, pubblicata da S.I.A.M. Daniele Vigo è autore di oltre 80 lavori scientifici pubblicati dalle principali riviste ed editori del settore della Ricerca Operativa.


L'attività scientifica di Daniele Vigo si è svolta principalmente presso il Dipartimento di Elettronica, Informatica e Sistemistica dell'Università di Bologna.
  • Nell'Agosto-Settembre 1994 è stato visiting scientist presso l'Università di Eindhoven, su invito del Prof. Jan Karel Lenstra, grazie ad un finanziamento del programma "Human Capital and Mobility", per svolgere ricerche riguardanti problemi di scheduling.
  • Nel Luglio-Agosto 1996 è stato visiting scientist presso il Centre de Recherche sur les Transports dell'Università di Montreal, su invito dei Proff. Gilbert Laporte e Michel Gendreau, per svolgere ricerche riguardanti problemi di routing.
  • Nel Novembre 1996 ha visitato l'Università Jòzsef Attila di Szeged (Ungheria), nell'ambito di un progetto bilaterale tra Italia ed Ungheria.
  • Nel corso del 2010-13 è stato visiting scientist presso la Goethe University di Francoforte (Germania)
  • Partecipa con regolarità ai più importanti Congressi Nazionali ed Internazionali (tra cui i convegni IFORS, INFORMS e Mathematical Programming Symposium), organizzando e presiedendo sessioni e presentando relazioni scientifiche di cui è autore o co-autore o in qualità di relatore invitato.
  • È stato tra gli organizzatori di numerose conferenze internazionali quali:
    • Workshop CP-AI-OR'99 sull'integrazione tra tecniche di Constraint Programming e Ricerca Operativa, svoltosi nel febbraio 1999 all'Università di Ferrara.
    • membro del comitato di programma della XV Conferenza dell'IFORS svoltasi a Pechino nell'agosto 1999.
    • membro del comitato di programma delle Giornate AIRO 2004 che si sono svolte a Lecce nel Settembre 2004.
    • presidente del comitato organizzatore del Convegno ROUTE 2005 che si è svolto a Bertinoro nel Giugno 2005, nonché co-editor di un numero speciale di Networks che raccolgie alcuni contributi presentati alla conferenza.
    • cluster co-chair per la Conferenza IFORS che si è svolta ad Honoululu nel Luglio 2005.
    • stream organizer per la Conferenza EURO dal 2006 in avanti
    • presidente del comitato organizzatore delle Giornate AIRO 2006 che si sono svolte a Cesena nel Settembre 2006, membro del comitato di programma delle conferenza AIRO dal 2007 ad oggi.
    • presidente del comitato organizzatore della conferenza VEROLOG 2012 che si svolgerà a Bologna nel giugno 2012, membro del comitato di Programma delle conferenze VEROLOG 2013-15.
  • È membro del consiglio direttivo e Vice-Presidente dell'Associazione Italiana di Ricerca Operativa (A.I.R.O.).
  • Nel triennio 2000-2002 è stato Associate Editor per l'area Transportation della rivista Operations Research.
  • Dal maggio 2002 al dicembre 2005 è stato Associate Editor per l'area Transportation della rivista Operations Research Letters.
  • E' associate editor delle riviste: Transportation Science, Journal of Coordination Science e Logistics. E' membro dell'editorial board di EURO Journal on Transportation and Logistics.
  • È stato membro delle commissioni per il conseguimento del titolo di dottore di ricerca presso le Università di Montreal, Copenhagen, Salerno, Barcellona, Roma, Lille,Vienna, Troyes, Tolosa e Modena-Reggio Emilia.
  • Dal 2011 è coordinatore del Working Group europeo VEROLOG: Vehicle Routing and Logistics Optimization
  • Collabora regolarmente, in qualità di referee, alle principali riviste internazionali del settore.
Ha svolto e svolge attività di consulente scientifico per problemi di Ottimizzazione per diverse società ed enti pubblici, anche nell'ambito di convenzioni con l'Università di Bologna
Progetti attualmente conclusi:
  • Nel 1995-96 con Sisplan Bologna, per conto dell'Assessorato alle Politiche Sociali del Comune di Bologna, per lo studio di algoritmi per la pianificazione dei viaggi di persone a ridotta capacità motoria.
  • Nel 1996-98 con Ferrovie dello Stato SpA, per lo studio di algoritmi per la pianificazione dei turni del personale di macchina e viaggiante.
  • Nel 1998-99 con Aziende di trasporto pubblico dell'Emilia-Romagna ed EUREKA di Lugo (RA), per lo studio di algoritmi per la pianificazione dei turni degli autisti nel trasporto urbano ed extra-urbano.
  • Nel 2000 con gli Istituti Ortopedici Rizzoli di Bologna e la Mortara Rangoni Europe per lo studio di algoritmi per la compressione di segnali in applicazioni biomediche.
  • Nel 2000-01 con ARS ed Anemos Bologna, per conto dell'Azienda USL di Siena, per lo studio di algoritmi per la pianificazione delle analisi e dei protocolli diagnostico-terapeutici.
  • Dal 2006 è responsabile scientifico della convenzione quadro con Digicons e del Progetto Ratio nell'ambito dei quali sono state effettuate sperimentazioni di modelli per la pianificazione dei viaggi per il trasporto merci. Il progetto è rivolto al consorzio Ratio Sistemi di Faenza.
    • Dal 2001 con l'Azienda Trasporti Consorziali Bologna per lo studio di algoritmi per la pianificazione dei trasporti in situazioni di domanda debole.
    • Dal 2002 con CORE Bologna, nell'ambito di una convenzione quadro stipulata con il DEIS, per la sperimentazione di strumenti di ottimizzazione per la raccolta dei rifiuti solidi urbani applicate a diverse aziende municipalizzate della Regione
    • Dall'ottobre 2002 a fine 2003, su incarico del Consorzio Treno ad Alta Velocità ha collaborato ad un progetto per la definizione delle matrici Origine/Destinazione del traffico merci della Regione Emilia-Romagna.
    • Nel 2004-2005, su incarico di ERVET ha messo a punto insieme a Guido Gentile modelli per la descrizione e l'interpretazione della logistica urbana per conto della Regione Emilia-Romagna.
    • Nel 2005, su incarico di ITL Emilia-Romagna ha partecipato al progetto I-LOG sulla logistica industriale in Emilia-Romagna in collaborazione con Price-Waterhouse e Cooper, Beghelli, Datalogic, Faac, Fini e Bonfiglioli.
    • A partire dal 2002 partecipa all'unità operativa del DEIS, responsabile della progettazione del sistema di integrazione delle informazioni, di monitoraggio e di controllo del traffico, denominato CISIUM, per il Comune di Bologna.
    • Nel 2003 è stato responsabile scientifico della convenzione tra DEIS e Comune di Bologna per l'analisi dei problemi di turnazione del personale della Polizia Municipale.
    • A partire dal maggio 2003 fino a giugno 2005 ha collaborato con SCS Azioneinnova, Bologna all'elaborazione della metodologia per la gestione di progetti innovativi sulla logistica urbana nell'ambito del progetto E.U. Interreg III/B (area CADSES) denominato CITY PORTS e coordinato dalla Regione Emilia-Romagna.
    • È responsabile dell'Unità operativa DEIS per il progetto Integrated Urban Waste Management Model: sullo sviluppo di metodologie per il supporto alla pianificazione della raccolta e dello smaltimento dei rifiuti del bando europeo INTERREG III/c. Il progetto ha avuto inizio in Aprile 2005. L'unità DEIS è responsabile del Workpackage WP2.
    • È responsabile dell'Unità operativa DEIS per il progetto RACCORSU sull'ottimizzazione della raccolta dei rifiuti, proposto da Salvaguardia Ambientale, Crotone, al Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca, nell'ambito dei progetti relativi alla Legge 297.
    • Nel 2004 ha svolto su incarico di HERA SpA un'analisi di prefattibilità sull'impiego di modelli di ottimizzazione per la pianificazione strategica dell'allocazione dei flussi dei rifiuti.
    • Nel 2004-05 è stato responsabile scientifico della convenzione tra DEIS ed HERA SpA sullo sviluppo di un sistema di modelli per il supporto alle decisioni nella pianificazione strategica dei flussi dei rifiuti nell'ambito del progetto denominato Flusso del Rifiuto.
    • Nel 2005 è stato responsabile scientifico della convenzione tra DEIS e Geovest Srl sull'analisi della raccolta dei rifuti nel comune di Castel Maggiore.
    • Nel 2005-06 ha collaborato su incarico dell'assessorato ai trasporti della Regione Emilia-Romagna e dell'Istituto Regionale sulla Logistica alla realizzazione del software CityGoods per la previsione della domanda del traffico merci nelle aree urbane
    • Numerose altre convenzioni dal 2009 in poi.
Premi
  • Nel 1995 ha fatto parte dell'unità operativa Bologna 1 (i cui altri componenti erano Alberto Caprara, Matteo Fischetti e Paolo Toth) vincitrice del primo premio del concorso internazionale F.A.R.O. (Ferrovie-AIRO Rostering Optimization) indetto dalle Ferrovie dello Stato. Ha inoltre fatto parte dell'unità operativa incaricata dello sviluppo del software per l'ottimizzazione dei turni per conto delle Ferrovie dello Stato Spa.
  • Nel 1999, la tesi di Matteo Porcù, di cui è stato correlatore, ha vinto il Premio AIRO 1999 per le tesi di Laurea. Nel 2000, la tesi di Stefania Zama, di cui è stato relatore, ha vinto il Premio AIRO 2000 per le tesi di Laurea.
  • Il lavoro "Sprint: Optimization of Staff Management for Desk Customer Relations Services" è risultato finalista all'EURO Excellence in Practice Award 2012 e 2013 ed al Wagner Prize 2013.