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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-11272020-195810


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
MALAGRINO, ALBERTO
URN
etd-11272020-195810
Titolo
Simulazione e gemelli digitali per lo studio e l'ottimizzazione delle attivita portuali
Dipartimento
ECONOMIA E MANAGEMENT
Corso di studi
MANAGEMENT E CONTROLLO DEI PROCESSI LOGISTICI
Relatori
relatore Prof. Frosolini, Marco
Parole chiave
  • container
  • attrezzature portuali
  • movimentazione merci
  • Big-Data
  • Anylogic
  • simulazione
  • 5g
  • Rfid
  • Gis
  • Smart port
  • prevenzione Covid-19
  • sostenibilità marittima
  • efficienza temporale
  • servizi portuali
  • porto marittimo
Data inizio appello
15/12/2020
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
15/12/2090
Riassunto
Il porto costituisce storicamente punto di interessi commerciali ma anche culturali di interscambio favorendo lo sviluppo complessivo di ogni paese coinvolto. Tuttavia, in un mondo quasi completamente globalizzato, le esigenze di migliorare costantemente le prestazioni marittime stanno diventando sempre più stringenti o meglio ancora urgenti; ed è per questo che i porti svolgono un ruolo attivo nel sostenere la crescita economica di ogni paese. Nel mondo moderno dell’era tecnologica, i porti non hanno un ruolo di industria passiva, bensì forniscono un servizio attivo assicurando un’adeguata gestione della catena di approvvigionamento. Questo è il motivo per cui si dice che i porti sono più che semplici infrastrutture. Non sono solo considerati come una catena di trasporto per l’interscambio di merci o persone, ma funzionano come un’industria autosufficiente collegata al commercio interno e internazionale. Per comprendere al meglio quello che è il concetto di industria marittima è necessario definire il concetto di “gestione portuale” sotto alcuni aspetti strutturali, gestionali, sostenibili e tecnologici/innovativi. Il primo capitolo illustrerà le varie caratteristiche del porto e delle varie componenti che lo strutturano, nello specifico parleremo dell’utilizzo dei container e attraverso quali strumenti vengono movimentati; questo per avere un quadro generale sui vari servizi portuali ma soprattutto per cogliere tutte quelle informazioni che potranno essere utili nel momento in cui si discuterà dello sviluppo portuale. Nel secondo capitolo si analizza l’esigenza di cambiare, svilupparsi, aggiornarsi da parte dell’industria marittima: dall’efficienza temporale considerata come fattore necessario per rendersi competitivi ai massimi livelli, alla logistica sostenibile toccando alcuni aspetti molto importanti come: la risoluzione alle sfide ambientali tramite l’utilizzo delle Sustainable Development Goals (SDGs), la definizione del fenomeno Green Port, la distribuzione di energia elettrica come fonte sostenibile contro l’inquinamento marittimo. Infine, si conclude il capitolo con le soluzioni contro il COVID-19 creando una mappa concettuale sulle varie situazioni mondiali e nazionali per poi passare ai vari strumenti di prevenzione contro il virus. Nel terzo capitolo ci si occuperà dell’impatto che la tecnologia ha e avrà sull’industria marittima; quindi, partiremo dal concetto della moderna evoluzione della logistica globale, fino ad arrivare alle più importanti innovazioni della tecnologia mondiale nel settore marittimo. Le principali tecnologie sono la Radio Frequency Identification detta anche RFId, la Geographic Information System (GIS), la connessione 5G (implementata da una connessione più robusta e aperta tramite le applicazioni IoT) e infine i Big-Data. Naturalmente queste tecnologie, appena citate, verranno analizzate integrandole all’interno dei vari processi portuali. Infine, l’ultimo capitolo affronterà l’analisi di un problema pratico denominato Quay Cranes Scheeduling Problem (QCSP), che consiste nel determinare il miglior programma delle operazioni di movimentazione dei container da parte di una serie di gru di banchina assegnate ad una nave. Lo studio terrà conto di tutte quelle ricerche fatte per risolvere il problema. Giustappunto citeremo una delle tante soluzioni euristiche, denominata Ant Colony Optimization (ACO), in italiano Ottimizzazione della Colonia delle Formiche. L’ACO, dal nome stesso è stato ispirato dal comportamento delle formiche nella vita reale. Si conclude la tesi, con un modello simulativo con la realizzazione di un flusso a elementi discreti tramite il software Anylogic che viene utilizzato per l’analisi, la raccolta e il confronto dei risultati, nonché per l’estensione, la visualizzazione e la sperimentazione della simulazione, che permette di ridurre notevolmente i tempi di sviluppo del modello di simulazione. I tempi utilizzati all’interno della simulazione sono stati impostati secondo un criterio di comodità risolutiva della programmazione.si cerca di risolvere uno dei problemi più presenti negli ultimi anni all’interno del sistema portuale.
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