4 - Evoluzioni tecnologiche nei sistemi di comando e controllo di bordo per la condotta in sicurezza della navigazione.
di Gennaro M. Cerchiara

Il lavoro riguarda nuovi strumenti tecnologici che permettano una condotta in sicurezza della navigazione. In particolare si intendono utilizzare tecniche all'avanguardia che permettano di affrontare problemi complessi dando risultati soddisfacenti.
Nel caso in esame una applicazione interessante consiste nella costruzione di un sistema "intelligente" che coadiuvi l'uomo nella navigazione; tale aiuto può riguardare sia le fasi di manovra in porto che la navigazione in mare aperto.
Lo strumento tecnico consiste nella costruzione di un sistema integrato che utilizzi i moderni strumenti tecnologici (guida tramite GPS, radar, etc.) e un modello in Logica FUZZY che prenda le grandezze in input fornite da tali strumenti e restituisca in output altre grandezze che costituiranno i riferimenti di input per la navigazione.


Figura 1 - Schema di un sistema integrato per la condotta in sicurezza della navigazione

I dati in input al Sistema FUZZY di elaborazione riguardano la posizione della nave rispetto a un determinato ostacolo, la velocità della stessa, le condizioni del mare etc.; in output si possono ottenere informazioni quali la rotta per arrivare in un determinato punto evitando l'ostacolo nelle condizioni di navigazione previste, la previsione sulla velocità che la nave dovrebbe assumere rispetto ad un ostacolo se la stessa dovesse proseguire secondo una determinata rotta in condizioni di sicurezza. Questi dati possono essere utilizzati da un operatore o da un sistema automatico che gestisca la navigazione modificando rotta e velocità della nave.
Tali strumenti sono attualmente utilizzati in vari campi ingegneristici, dalla gestione di impianti convenzionali e nucleari alla gestione di metropolitane e aeroporti, al controllo di sistemi di processo.
L'utilizzo della logica FUZZY con la sua versatilità e trasparenza (legata alla accessibilità alle regole che costituiscono il sistema), consente una veloce ed esplicita ottimizzazione e verifica della funzionalità del sistema e permette un modellamento del sistema logico sulla base dei dati disponibili. Il sistema logico FUZZY consiste di tre parti principali: lo strato di input o di creazione di variabili fuzzy, quello interno costituito dal blocco delle regole e quello in output di defuzzificazione.
Il primo attua la fuzzificazione delle variabili, vengono assegnate le funzioni d'appartenenza alle grandezze in ingresso una volta che queste siano state trasformate in variabili linguistiche. Questo passo richiede l'introduzione di tutte le conoscenze a disposizione per quanto riguarda il valore da dare alle funzioni d'appartenenza.
Lo strato interno utilizza il metodo dell'inferenza per ottenere gli output di ogni nodo tramite espressioni linguistiche del tipo IF-THEN, ed è la parte più delicata del sistema FUZZY. Il blocco delle regole può essere costruito da un esperto o tramite un algoritmo matematico (anche una rete neurale), se si possiedono sufficienti informazioni.
L'alternativa ad un modello FUZZY sarebbe un insieme eccessivamente complesso di formule che simulino la navigazione, tale da non permettere di avere in breve tempo e con la precisione desiderata le informazioni che invece un tale sistema consente di ottenere.

 

CURRICULUM VITAE DI GENNARO M. CERCHIARA - Borsista

INFORMAZIONI PERSONALI
Stato civile: celibe / Nazionalità: italiana / Data di nascita: 22/12/1972 / Luogo di nascita: Cosenza

ISTRUZIONE
2000 - Università degli Studi di Pisa, Corso di Laurea in Ingegneria Nucleare, Indirizzo Sicurezza Industriale e Protezione Ambientale.
2001 - 2002 Vincitore della borsa di studio dal tema "Studio di piani sperimentali per la verifica del rischio, stimato con tecniche classiche e Fuzzy, derivanti da esplosioni di gas in ambienti reali".
2002 - 2003 Vincitore della borsa di studio dal tema "Evoluzioni tecnologiche nei sistemi di comando e controllo di bordo per la condotta in sicurezza della navigazione", bandita dal LEM (Livorno Euro Mediterranea".

ESPERIENZA PROFESSIONALE
2002 - 2003 Responsabile della gestione e sicurezza dell'apparecchiatura sperimentale CVE per lo studio delle esplosioni ventate d'idrogeno e metano presso il Laboratorio "Scalbatraio" del Dipartimento d'Ingegneria Meccanica Nucleare e della Produzione dell'Università degli studi di Pisa.

LINGUE STRANIERE
Buona conoscenza della lingua inglese parlata e scritta.

CONOSCENZE INFORMATICHE
Sistemi operativi: MS DOS, Windows 98, NT, 2000,Millennium, XP.§ Programmi: Pacchetto Office 97, 2000, XP e Star Office (Comprendente Word, Excel, Power Point, etc.), Matlab 6, AutoCad 2001, Ansys, Mafeb 5.2, Corel Draw 9, Programmi Norton, Adobe Photoshop 6.0.


CURRICULUM VITAE DI MARIO LEONARDI - Tutor

1990 Università degli studi di Pisa Laurea in Ingegneria NucleareTesi di laurea: "Un metodo per una nuova politica di manutenzione di un impianto elettroproduttore", svolta dalla fine del 1989 presso il CCR-CEE di Ispra
1991 Abilitazione all'esercizio della professione di Ingegnere
1995 Dottorato Ingegneria Nucleare - Sicurezza degli Impianti Nucleari - Facoltà di Ingegneria dell'Università di Pisa.A conclusione del Dottorato ha continuato la collaborazione all'interno del DIMNP dell'Università di Pisa operando anche in una società di ricerca (THEMAS), che sviluppa e promuove ricerche specialistiche sulla sicurezza, nel campo convenzionale e nucleare, ad un livello che, con riferimento alle esigenze di ricerca applicata provenienti dall'industria, si pone come complementare rispetto a quello istituzionale svolto dall'Università.
Buona padronanza della lingua Inglese (scritto ed orale), nonché di quella Francese (orale).
Consulente del CCR-CEE di Ispra nel corso del 1991Dalla fine del 1994 ha seguito il recepimento in Italia e l'applicazione delle Direttive Europee in materia di sicurezza sul lavoro. Dando vita ad un gruppo di lavoro ad hoc si è occupato, in particolare, della definizione di una metodologia codificata di valutazione dei rischi per gli adempimenti di cui al D. Lgs. 626/94, in ciò facendo costante riferimento all'esperienza maturata nel campo della sicurezza nucleare, in special modo per quanto riguarda l'impostazione e la definizione dei requisiti della procedura. Il piano di azione, verificato in realtà produttive medio-grandi, e, in misura sia pure minore, in aziende medio-piccole, ha consentito di testare ampiamente sul campo il protocollo di intervento messo punto.

Negli Anni 1995 e 1996, parallelamente all'attività di ricerca sulle tematiche relative allo "studio delle conseguenze di incidenti nucleari con fusione del nocciolo", ha tenuto alcuni cicli di lezione nell'ambito del Corso "Risk Assessment in Industrial Activities", organizzato dall'Università di Pisa, con la sponsorizzazione IAEA.

L'attività di consulenza prestata nel 1997 si è concentrata sulla predisposizione ed effettuazione di Corsi di Formazione/Informazione per il personale, di Piani Operativi di intervento per il Miglioramento ed il Mantenimento della sicurezza, e di Piani di Gestione delle Emergenze Interne in vari contesti produttivi.

Nel 1998, come professore a contratto, ha tenuto il corso su "Legislazione di sicurezza e infortuni sul lavoro" attivato nella Scuola di Specializzazione in Rischio Industriale dell'Università di Pisa. Si è inoltre occupato di problematiche di VIA, collaborando nella predisposizione dello studio di impatto ambientale relativo al potenziamento di una centrale di cogenerazione, a ciclo combinato, per la quale ha anche seguito il relativo iter procedurale istruito presso il Ministero dell'Ambiente, nonché di attività di certificazione ambientale (ISO14000) di grossi siti produttivi.

L'attività di consulenza prestata nel 1999 si è concentrata sugli aspetti legati al recepimento del D. Lgs. 334/99 (SEVESO 2) connessi con le attività a rischio di incidente rilevante, in realtà complesse quali gli stabilimenti siderurgici a ciclo integrale, con predisposizione e sviluppo di Sistemi di Gestione della Sicurezza, analisi di scenari incidentali e valutazione delle conseguenze, predisposizione di schede di informazione per la popolazione, rapporti di sicurezza, piani d'emergenza.

Nel 2000, come professore a contratto, ha tenuto il corso su "L'applicazione delle normative di sicurezza del lavoro in aziende a rischio di incidente rilevante" attivato nella Scuola di Specializzazione in Rischio Industriale dell'Università di Pisa. Nello stesso anno ha tenuto un ciclo di lezioni su "Fondamenti di sicurezza industriale" presso il corso IFTS "Tecnico esperto nei problemi di sicurezza, qualità e ambiente nel settore lapideo" attivato a Massa Carrara con delibera Regione Toscana.

L'Ing. Leonardi è iscritto, dal 2000, all'albo nazionale di professionisti esperti in materia di prevenzione e protezione da rischio incendio (ai sensi della L. 818/1984), per l'iscrizione al quale ha conseguito regolare abilitazione. In tale ambito, nel corso dell'ultimo quinquennio si è occupato di problematiche di prevenzione incendi e dell'assistenza ad aziende per il rilascio del Certificato Prevenzione Incendi, con parallela attività di progettazione di sistemi automatici antincendio di rivelazione e spegnimento in conformità alla normativa Italiana/Europea applicabile e/o alle norme Americane NFPA.

Nel 2001 ha concentrato la propria attività su problematiche connesse ai rischi di incidenti rilevanti ed alla progettazione di sistemi di protezione passiva ed attiva antincendio in installazioni chimiche, e su impianti tipici del comparto siderurgico.

Dal 2002, è titolare della sezione "Sistemi di Gestione Ambientale" dell'insegnamento di "Valutazione di Impatto Ambientale", tenuto presso il Corso di Laurea in Ingegneria della Sicurezza Industriale e Nucleare dell'Università di Pisa.Parallelamente, tiene corsi di formazione sui rischi da incidente rilevante, sulle sostanze pericolose in favore di addetti del comparto chimico.
Ha partecipato a vari seminari e congressi nazionali ed internazionali producendo numerose memorie e rapporti tecnici.