Automatica: la potenza è nulla senza controllo 1

L’Automatica è la disciplina che si occupa dei sistemi in grado di funzionare senza l’intervento dell’uomo. Esempi di tali sistemi sono una linea di assemblaggio, un robot, un impianto industriale, un autoveicolo, un edificio, una rete di distribuzione di energia. In particolare, l’Automatica ha come scopo il progetto, la realizzazione e la gestione di apparati atti a rendere, per quanto possibile, “automatico” un sistema. Per capire e progettare un sistema automatico occorrono numerose competenze, da quelle relative alle discipline classiche dell’ingegneria (meccanica, elettrica, termodinamica, ecc.) fino a quelle fornite dalle tecnologie dell’informazione (elettronica, informatica, telecomunicazioni). Un concetto di fondamentale importanza per l’Automatica è quello di retroazione (o “feedback”), che consente a un sistema di funzionare in autonomia, rispettando i requisiti imposti e riducendo l’effetto dei disturbi e delle incertezze. Al Politecnico di Milano da oltre vent’anni viene erogato un intero corso di studio, sia di laurea triennale sia di laurea magistrale, dedicato all’Automatica. Il corso prende il nome di Ingegneria dell’Automazione ed è caratterizzato da una forte interdisciplinarietà, in grado di fornire una persistente visione d’insieme dei sistemi automatici.

Automatica: la potenza è nulla senza controllo 2

L’Automatica è la disciplina che si occupa dei sistemi in grado di funzionare senza l’intervento dell’uomo. Esempi di tali sistemi sono una linea di assemblaggio, un robot, un impianto industriale, un autoveicolo, un edificio, una rete di distribuzione di energia. In particolare, l’Automatica ha come scopo il progetto, la realizzazione e la gestione di apparati atti a rendere, per quanto possibile, “automatico” un sistema. Per capire e progettare un sistema automatico occorrono numerose competenze, da quelle relative alle discipline classiche dell’ingegneria (meccanica, elettrica, termodinamica, ecc.) fino a quelle fornite dalle tecnologie dell’informazione (elettronica, informatica, telecomunicazioni). Un concetto di fondamentale importanza per l’Automatica è quello di retroazione (o “feedback”), che consente a un sistema di funzionare in autonomia, rispettando i requisiti imposti e riducendo l’effetto dei disturbi e delle incertezze. Al Politecnico di Milano da oltre vent’anni viene erogato un intero corso di studio, sia di laurea triennale sia di laurea magistrale, dedicato all’Automatica. Il corso prende il nome di Ingegneria dell’Automazione ed è caratterizzato da una forte interdisciplinarietà, in grado di fornire una persistente visione d’insieme dei sistemi automatici.

Perché è necessaria una transizione verde: capire la connessione tra economia e clima

I cambiamenti climatici, tra eventi estremi e alterazioni degli ecosistemi, hanno un impatto sempre più importante sulla nostra vita quotidiana. Questo percorso ha quindi l’obiettivo di far comprendere le cause, gli effetti e le soluzioni legate al riscaldamento globale, mettendo in luce il ruolo dell’attività umana nell’emissione di gas serra. Verranno analizzati i principali rischi climatici, sia quelli immediati che quelli a lungo termine, e le strategie per affrontarli. Saranno poi illustrate le misure di mitigazione e adattamento, fondamentali per contenere i danni e prepararsi al futuro. La tutela dell’ambiente, il bene pubblico per eccellenza, richiede pertanto un’azione collettiva e politiche mirate, come il sistema di scambio delle emissioni e la carbon tax. Verrà approfondito anche il ruolo delle istituzioni, in particolare l’Unione Europea e le Nazioni Unite, e concluderemo con alcuni suggerimenti di azioni quotidiane nella lotta ai cambiamenti climatici.

Facciamo un'app

Tutti utilizziamo uno smartphone 📱 ogni giorno e interagiamo continuamente con applicazioni di ogni tipo. Sappiamo che esistono dispositivi diversi, come Android e iPhone, ma raramente ci fermiamo a riflettere su cosa significhi davvero progettare e sviluppare le app che usiamo quotidianamente 🤔.

Realizzare software per dispositivi mobili non è un’attività semplice: richiede la capacità di trasformare un’idea 💡 in un prodotto concreto, progettare 🔨 un’interfaccia grafica chiara e intuitiva e infine sviluppare 👨🏻‍💻 l’applicazione in modo funzionale e affidabile.

In questo corso affronteremo questi aspetti utilizzando Flutter, un framework sviluppato da Google per la creazione di applicazioni cross-platform ❌. Flutter permette di sviluppare app che funzionano sia su Android che su iOS a partire da un unico codice, senza necessità di implementazioni separate per ciascuna piattaforma 😎.

Dopo una breve introduzione al contesto e alle problematiche dello sviluppo mobile, il corso si concentrerà sulla progettazione delle applicazioni 🧮 e sull’apprendimento pratico di Flutter 🏋🏻‍♂️. Verranno illustrati i concetti fondamentali e le tecniche necessarie per costruire app complete, funzionanti e ben progettate.

L’obiettivo finale è fornire le basi dello sviluppo mobile e stimolare la creatività degli studenti, incoraggiandoli a sperimentare e approfondire fino a essere in grado di realizzare autonomamente una propria applicazione 🤩.

Quando la terra trema: scienza, edifici e sicurezza

I terremoti che colpiscono con regolarità l’Italia, con un drammatico peso sociale e economico, mettono in luce l’estrema fragilità del nostro Paese. Secondo la Protezione Civile, negli ultimi 50 anni, i terremoti hanno infatti causato circa 180 miliardi di danni. I terremoti sono fenomeni naturali inevitabili e imprevedibili dal punto di vista deterministico, tuttavia la difesa dai terremoti è possibile attraverso la diffusione di una cultura della prevenzione sismica tra la popolazione e l’attuazione di efficaci misure di mitigazione del rischio sismico, che si esplicano nella definizione di opportuni criteri di pianificazione del territorio e di progettazione delle costruzioni. Il corso risponde dunque all’esigenza di introdurre il tema del rischio sismico, fornendo le nozioni teoriche di base necessarie per comprendere il fenomeno fisico dei terremoti e della loro complessa interazione con il contesto geologico e con il costruito. Alla fine del corso, gli studenti saranno in grado di comprendere come si generano i terremoti e quali sono le aree a maggiore pericolosità sismica sul territorio nazionale, di identificare quali sono i fattori geologici che influenzano in maniera significativa lo scuotimento sismico, di acquisire consapevolezza sulle caratteristiche strutturali che determinano un comportamento degli edifici sfavorevole durante terremoti.

Primi passi nella finanza matematica

L’obiettivo del corso è fornire agli studenti gli strumenti per rispondere a domande concrete: cos’è lo spread? Come viene calcolato? Quali sono gli elementi da prendere in considerazione per chiedere un prestito? E ancora: quali sono le condizioni cui porre attenzione nell’aprire un conto corrente? Quali gli investimenti più vantaggiosi? Quanto è oneroso acquistare un oggetto a rate?
Grazie alle basi della Finanza Matematica gli studenti potranno applicare le loro conoscenze teoriche ai problemi della vita reale.

Transizione energetica e sostenibilità ambientale. Come si produce energia oggi e come arrivare a un 2050 decarbonizzato

Obiettivo generale del corso è fornire una panoramica sulla questione energetica globale attuale, analizzando in particolare le interconnessioni tra energia, ambiente e sviluppo sostenibile, con uno sguardo al futuro del pianeta e al necessario traguardo della neutralità climatica. La transizione energetica che il mondo deve affrontare richiede di effettuare scelte tecnologiche che salvaguardino l’ambiente, la salute e la qualità della vita e, in generale, la sostenibilità nel medio-lungo termine, in modo da aumentare l’efficienza, la sicurezza, l’affidabilità delle fonti energetiche e ridurre l’impatto ambientale associato alla produzione di energia, con l’obiettivo di raggiungere la neutralità climatica nel 2050. Il corso si propone di fornire una conoscenza dei problemi energetici per quanto attiene la disponibilità, la potenzialità e l’economicità delle fonti energetiche primarie, suddivise in combustibili fossili, fonti rinnovabili ed energia nucleare. Il corso affronta, inoltre, i principi di funzionamento delle diverse tecnologie di conversione dell’energia per la produzione di elettricità e calore, e lo sviluppo delle tecnologie utilizzate per minimizzare il rilascio di agenti inquinanti nell’atmosfera.

Dalle origini dei bit al 6G. Tecnologie dell'informazione e comunicazione

L’incredibile crescita delle telecomunicazioni negli ultimi anni, soprattutto grazie allo sviluppo di tecniche sempre più avanzate per le trasmissioni radio e ottica, ha creato le premesse per garantire a tutti e in ogni luogo i servizi e le applicazioni offerti da Internet. Da un lato, un numero sempre maggiore di dispositivi permette di accedere alla rete, dall’altro, l’informazione scambiata è sempre più “multimediale” (filmati, immagini, audio, ecc.) e in tempo reale.
Il corso permette agli studenti di seguire l’intero percorso dell’informazione, dall’acquisizione di un segnale multimediale alla sua codifica, alla sua trasmissione in un mezzo trasmissivo, fino alla sua ricezione e decodifica. Gli studenti apprenderanno il funzionamento di un sistema di comunicazione e i metodi per misurarne le prestazioni, sia nel caso di trasmissione radio sia in quello di trasmissione in fibra ottica. È inoltre previsto un laboratorio con l’uso di programmi software specifici per la simulazione e lo studio delle prestazioni dei sistemi di trasmissione.
Il corso fornirà anche rudimenti di acquisizione di immagini, codifica/compressione di segnali, trasmissione dell’informazione ed elaborazione numerica dei segnali. La metodologia impiegata parte da una descrizione preliminare del funzionamento dei dispositivi e degli apparati presenti nei sistemi di trasmissione per arrivare alla loro modellazione, sperimentazione e simulazione al calcolatore.

Alla scoperta dei satelliti: perchè orbitano e come osservano la Terra

Il corso presenta alcuni rudimenti dell’ingegneria dei satelliti, facendo leva su nozioni base di fisica e semplici modelli matematici. Dopo una breve descrizione delle missioni spaziali ed un richiamo dei principi fisici necessari alla comprensione delle lezioni, verrà illustrato il concetto di orbita e saranno introdotte le caratteristiche fondamentali delle orbite attorno alla Terra. Seguirà una trattazione molto semplificata della fase di lancio da Terra e di messa in orbita dei satelliti; infine, verrà introdotto il concetto di osservazione della Terra da satellite, ovvero come sia possibile sfruttare il moto dei satelliti per ottenere mappature globali della superficie terrestre.