SmartSpindle5.0: Monitoraggio e Ottimizzazione delle Performance per l’Efficienza Energetica e la Riduzione dell’Impatto Ambientale nella Lavorazione dei Materiali nell’Industria del Futuro

Starting date
November 1, 2025
Duration (months)
24
Departments
Management
Managers or local contacts
Chiarini Andrea
Keyword
Industria 5.0, Intelligenza Artificiale, Industria sostenibile, Risparmio energetico, manutenzione predittiva

Il progetto SmartSpindle5.0 si propone di sviluppare un sistema innovativo per il monitoraggio e l’ottimizzazione delle prestazioni degli elettromandrini impiegati nelle macchine per la lavorazione del legno in un’ottica di produzione competitiva e contemporaneamente sostenibile. Questi componenti, fondamentali per la precisione e l’efficienza del processo produttivo, sono soggetti a usura e a variazioni operative che influiscono sul consumo di energia, sull’utilizzo di lubrificanti e sulla qualità del prodotto finale. L’adozione di strumenti avanzati basati sull’intelligenza artificiale consentirà di migliorare la gestione degli elettromandrini, riducendo i costi di manutenzione, i fermi macchina e l’impatto ambientale. Il progetto prevede l’integrazione di un sistema di sensori in grado di raccogliere dati in tempo reale su parametri chiave come vibrazioni, temperatura, coppia e velocità. Questi dati saranno analizzati attraverso modelli di machine learning per stimare la durata residua degli utensili e prevedere eventuali anomalie prima che si verifichino guasti. Inoltre, il sistema sarà in grado di suggerire modifiche ai parametri di lavorazione, adattandoli alle
condizioni operative per ottimizzare il consumo energetico e ridurre gli scarti di materiale.

Sponsors:

Fondazione Cariverona
Funds: assigned and managed by the department

Project participants

Andrea Chiarini
Associate Professor
Marco Cristani
Full Professor
Francesco Setti
Associate Professor
Research areas involved in the project
Gestione dell'innovazione
Innovation management
Altri prodotti della ricerca
Type Description Authors Year
originale elaborazione dati L’output principale del progetto sarà un approccio metodologico completo ed ingegneristicamente fondato che permetta la progettazione e realizzazione di elettromandrini intelligenti in grado di ottimizzare i parametri di lavorazione al fine di minimizzare il consumo energetico, la quantità di lubrificante richiesto e massimizzare al tempo stesso la vita utile dell’utensile, anche in ottica di prevenire rotture e pianificare gli interventi di manutenzione. Al fine di supportare il progettista nell’implementazione della soluzione, nel corso del progetto SmartSpindle5.0 verrà sviluppata una suite di strumenti software, sotto forma di libreria e/o Python package, con una serie di funzionalità in grado di supportare una gestione intelligente dei mandrini al fine di adattare i parametri di lavorazione alle condizioni contingenti. La libreria conterrà non soltanto funzioni ed algoritmi, ma anche modelli di apprendimento profondo, ovvero reti neurali, pre-addestrati in grado di fornire predizioni sulle grandezze fisiche rilevanti, ad esempio lo stato attuale dell’utensile e la sua vita utile residua. Calafà, Laura
2027

Sustainable Development Goals - SDGs

Questa iniziativa contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.
Maggiori informazioni su www.univr.it/sostenibilita
Energia pulita e acessibile (GOAL 7) Industria, innovazione e infrastrutture (GOAL 9)

Activities

Research facilities

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