IL MATEMATICO

«Analisi dei dati: meno costi e più sostenibilità»

di Michela Bono
Come la scienza aiuta l'industria tra matematica, creatività, fantasia Dove arriveremo? «Al gemello digitale per studi e simulazioni»
Gianluigi Rozza, matematico e ingegnere della SISS di Trieste Sul palco dell’evento  esempi concreti di matematica applicata a modelli industriali: Danieli e Fincantieri
Gianluigi Rozza, matematico e ingegnere della SISS di Trieste Sul palco dell’evento esempi concreti di matematica applicata a modelli industriali: Danieli e Fincantieri
Gianluigi Rozza, matematico e ingegnere della SISS di Trieste Sul palco dell’evento  esempi concreti di matematica applicata a modelli industriali: Danieli e Fincantieri
Gianluigi Rozza, matematico e ingegnere della SISS di Trieste Sul palco dell’evento esempi concreti di matematica applicata a modelli industriali: Danieli e Fincantieri

Innovare con la matematica è possibile, anzi, necessario. È su questo che si è focalizzato lo speech «Modelli matematici, calcoli, dati intelligenza artificiale, gemelli digitali… più forti dell’acciaio» tenuto da Gianluigi Rozza, matematico e ingegnere della Scuola Internazionale di studi superiori di Trieste. Un tema complesso e affascinante allo stesso tempo, che mostra come la matematica permei tutta la nostra vita.

In occasione dell’evento di Bresciaoggi, Rozza ha risposto a un quesito in modo preciso: come sfruttare la scienza per l’industria, in particolare quella manifatturiera in cui l’Italia eccelle con una vocazione radicata, che viene da lontano? La chiave, spiega il matematico, sta nell’analisi dei dati in tutte le forme possibili. «Si parte dai modelli matematici, applicati a tutti i processi, ma con l’aggiunta di creatività e di fantasia che, anche se sembrano concetti lontani, in realtà vanno di pari passo». Dati ed elaborazioni per ottimizzare la produzione, ma anche renderla più sostenibile. Proprio la sostenibilità è uno dei temi centrali per l’industria, in cui Brescia sta dimostrando grande impegno. Se la matematica sembra essere la base su cui costruire la vita quotidiana, è bene ricordare che anche ciò che sembra iper contemporaneo attinge da modelli antichi. «La realtà virtuale si basa su modelli geometrici passati, che vengono trasmessi al calcolatore sotto forma di codici – spiega Rozza -. Ogni settore si avvale di queste conoscenze, pensiamo solo al packaging, alla biomedica, alla nautica, all’ingegneria civile o all’automazione. Negli ultimi 15 anni abbiamo assistito a una forte integrazione della macchina col cervello umano, che deve sempre intervenire». Un tema quanto mai attuale viste le perplessità che si stanno sollevando con l’avanzata dell’intelligenza artificiale, termine che, di fatto, coniuga tre azioni: immagazzinare, organizzare e sintetizzare attraverso reti neurali artificiali. Tutto avviene per integrazione: non esiste solo un aspetto, ma un patrimonio di dati e conoscenze che vanno gestiti dal fattore umano. Dove arriveremo? «Al nuovo paradigma del cosiddetto gemello digitale: si tratta di un prototipo digitale di un prodotto o di un processo, che interagisce con quello reale, già usato nelle costruzioni e che ora sta arrivando in maniera massiva alla medicina, per studi e simulazioni altrimenti insostenibili se condotti nel reale».

Secondo Rozza il segreto è portare il calcolo verso ambiti meno evidenti, in cui trovare soluzioni per contenere i costi: è in questo che la macchina consente di ridurre i tempi umani ed essere davvero utile al progresso. «Il calcolo va esportato nelle tasche di tutti - spiega il matematico - anche e soprattutto nei contesti in cui c’è poco sviluppo. Il telefonino e il tablet sono un esempio: tutti, o quasi, li possiedono e li usano normalmente. Se riusciamo a portare il calcolo più vicino all’uso comune possiamo dissipare meno energia, in tutti i sensi». L’era dei big data, sentenzia Rozza, è finita, e inizia quella dei big models. «In questo modo l’incertezza si assottiglia e aumenta la sicurezza». Un esempio di matematica applicata a modelli industriali è la Danieli, leader nella produzione dell’acciaio, in cui la modellistica numerica è stata usata nel processo di decapaggio del metallo, un procedimento multifisico, che ha permette di rendere più sostenibile la produzione. «È il modello più complesso che ho mai vissuto sulla mia pelle, che mi ha impegnato 4 anni di vita» racconta l’esperto. «Lo stesso vale per le tecniche di calcolo in tempo reale per la colata, che a noi sembrano lontanissime, ma che invece ci riguardano da vicino perché l’acciaio si trova in tantissimi oggetti di uso comune». Infine Rozza ha portato alla platea il modello di Fincantieri: «Un'altra esperienza di ottimizzazione strutturale delle navi da crociera: sono state studiate tecniche numeriche innovative per diminuire il peso delle imbarcazioni, renderle stabili e più sostenibili, ad esempio diminuendo il numero di saldature, che inquinano e costano, e per le quali spesso non si trovano nemmeno saldatori capaci».  •.

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