Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana. Dipartimento tecnologie innovative

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1 Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana Dipartimento tecnologie innovative

2 4 1 1 Progetto di semestre svolto 2 nel laboratorio di materiali compositi. 3 2 Laboratorio di elettronica, studenti impegnati nella realizzazione del TIsat1. 3 Attività pratica per progetti di semestre. 4 Laboratorio di elettronica. Coordinamento Dipartimento tecnologie innovative Progetto grafico Laboratorio cultura visiva Crediti fotografici Archivio SUPSI Stampa TBS, La Buona Stampa sa, Pregassona (Lugano) Questa pubblicazione è stata stampata su carta FSC con inchiostri biologici, in pieno rispetto dell ambiente Maggio 2011 SUPSI, Le Gerre, CH-6928 Manno

3 La scuola universitaria professionale della Svizzera italiana (SUPSI) è una delle nove SUP (Scuole universitarie professionali, Fachhochschulen, Hautes écoles specialisées, Universities of Applied Sciences) riconosciute dalla Confederazione Svizzera. La SUPSI svolge i propri mandati istituzionali con l obiettivo di valorizzare l offerta universitaria professionale quale fattore di crescita economica, sociale e culturale del proprio territorio di riferimento, costituito prioritariamente dalla Svizzera di lingua italiana e dalla regione insubrica. Il Dipartimento tecnologie innovative Il Dipartimento tecnologie innovative (DTI) si occupa delle scienze dell ingegneria in ambito applicato, in generale nel settore industriale, dei servizi tecnologici e informatici sia per quanto riguarda la formazione, che per la ricerca. I corsi Bachelor offerti sono quelli in Ingegneria elettronica, gestionale, informatica e meccanica. I corsi Master sono approfondimenti che completano la formazione dell ingegnere con aspetti specialistici e di competenze generali. Gli indirizzi dei corsi di laurea (differenziati per corso) sono molteplici e variano sulle più importanti competenze specialistiche del Dipartimento. Il contatto tra realtà pratica e insegnamento è assicurato da docenti/ricercatori che praticano direttamente l innovazione tecnico-scientifica nell ingegneria. Il Dipartimento svolge un volume importantissimo di ricerca applicata e trasferimento di tecnologia verso le aziende, contribuendo in tal modo ad alzare la competitività dell economia locale e svizzera. La quantità e soprattutto l eccellente qualità rappresentano un punto di riferimento per il tessuto economico della regione. Grazie ai progetti internazionali inoltre anche i nostri studenti e le aziende che cooperano con noi si possono proiettare verso realtà e orizzonti vasti raggiungendo, attraverso le nostre cooperazioni, paesi quali la Cina, il Messico e altri paesi Europei.

4 Formazione di base I corsi di laurea Bachelor in Ingegneria offerti presso il Dipartimento tecnologie innovative sono di una durata di 3 anni a tempo pieno o di 4 anni parallelo all attività professionale (in offerta unicamente per i Bachelor in Ingegneria informatica e Ingegneria gestionale) con lezioni prevalentemente nelle ore serali. Il titolo conseguito è Bachelor of Science SUPSI in Ingegneria elettronica, gestionale, informatica o meccanica, riconosciuto a livello federale ed europeo, che prevede complessivamente l ottenimento di 180 ECTS (European Credit Transfer System). L offerta formativa prevede oltre alle conoscenze mirate per ogni indirizzo di studio, l acquisizione di solide conoscenze di base delle scienze matematiche durante la prima parte degli studi. Grande attenzione è rivolta alla crescita personale dello studente e alle competenze linguistiche con lo studio del tedesco e/o inglese. La parte conclusiva del ciclo di studi è caratterizzata dalla pratica svolta nelle esercitazioni e nei laboratori che propone una formazione specifica favorendo l avvicinamento al mondo del lavoro. In conclusione lo studente potrà scegliere tra diversi approfondimenti per specializzarsi ulteriormente. Bachelor in Ingegneria elettronica Il corso di laurea forma una figura professionale con conoscenze approfondite nelle metodologie della concezione e dello sviluppo di sistemi elettronici. Le conoscenze acquisite consentono all ingegnere elettronico di entrare nel mondo professionale con un ruolo fondamentale nell industria dell automazione e dei sistemi di misura, nel settore della produzione e distribuzione dell energia, nelle telecomunicazioni. La SUPSI fornisce un insegnamento d avanguardia che unisce all istruzione teoricoscientifica classica, un forte orientamento professionale. La formazione Bachelor pone l accento sulle discipline fondamentali dell elettronica quali elettronica analogica e digitale, microelettronica, regolazione e controllo, sensorica e informatica tecnica. L ingegneria elettronica forma professionisti indispensabili per l industria e i servizi. Inizialmente le carriere sono prettamente tecniche di progettista e sviluppatore in ambito industriale specifico. Dopo aver acquisito quest esperienza si potrà proseguire con una carriera nella gestione di progetti e team di sviluppo. In fase conclusiva del triennio il DTI propone corsi fornendo una formazione più specifica nei campi prescelti. Bachelor in Ingegneria gestionale Il corso di laurea è realizzato in collaborazione con il Politecnico di Milano. L insegnamento è orientato a formare figure professionali in grado di coprire ruoli tecnico-organizzativi. I punti di forza dell ingegnere gestionale sono rappresentati da una forte capacità di sviluppare soluzioni ottimali in cui gli aspetti tecnologici si coniugano con quelli economici organizzativi. L elevata flessibilità del profilo permette all ingegnere di potersi adattare a molteplici necessità aziendali trovando occupazione in imprese manifatturiere e di servizi, aspirando, dopo un adeguata esperienza, alla direzione d azienda. L insegnamento teorico è sempre affiancato da attività applicative per esercitare i concetti legati alla formazione, quali esercitazioni, sperimentazioni in laboratori di eccellente qualità ed elaborazione di progetti. Bachelor in Ingegneria informatica Il corso di laurea forma un ingegnere con conoscenze approfondite delle metodologie di concezione e sviluppo di sistemi software e nella gestione di sistemi dell ambito delle tecnologie dell informazione (IT). Le competenze acquisite consentono di intraprendere un attività inizialmente tecnica di progettista e sviluppatore in ambito scientifico, in industrie informatiche, telematiche ed elettroniche, in tutti i settori in cui i sistemi IT devono essere istallati, gestiti e personalizzati. La formazione ottenuta consente anche un ottima possibilità di impiego quali gestori e sviluppatori di applicazioni per attività di servizio, per esempio banche, assicurazioni e servizi pubblici.

5 Il Dipartimento tecnologie innovative Studia prima la scienzia, e poi seguita la pratica nata da essa scienzia Leonardo da Vinci

6 Il Dipartimento tecnologie innovative il Valore di un risultato Sta nel processo per raggiungerlo Albert Einstein

7 Bachelor in Ingegneria meccanica Il Il corso di laurea mira a formare un profilo professionale in grado di abbinare gli aspetti teorico-scientifici della matematica, delle scienze di base e dell ingegneria meccanica capace di identificare, formulare e risolvere in modo innovativo problemi complessi o che richiedono un approccio interdisciplinare. L obiettivo del corso è di fornire le conoscenze specialistiche e gli strumenti informatici per affrontare problematiche complesse nel campo della costruzione delle macchine, del dimensionamento degli organi meccanici, dello studio termofluidodinamico di sistemi e nei materiali avanzati e sarà in grado si sviluppare progetti nel campo delle macchine automatiche, della robotica e dell energetica. Inoltre studente acquisisce la capacità di confrontarsi al cambiamento con una forte propensione all aggiornamento continuo delle proprie conoscenze e di operare in autonomia o di lavorare in modo efficace in gruppi di lavoro. Il raggiungimento di questi obiettivi permetterà al laureato sia la prosecuzione degli studi sia un rapido inserimento nel mondo del lavoro inizialmente in qualità di progettista e sviluppatore. I principali sbocchi occupazionali possono essere le industrie meccaniche ed elettromeccaniche, le aziende ed enti per la conversione dell energia, le imprese impiantistiche, le industrie per l automazione e la robotica. Acquisita l esperienza l ingegnere meccanico ha la competenza per gestire progetti e team di sviluppo. Master in Engineering Dopo il conseguimento del titolo di Bachelor esiste la possibilità di continuare gli studi con un Master of Science presso la SUPSI o presso un altra istituzione nazionale o internazionale. Il Dipartimento tecnologie innovative offre in collaborazione con le altre SUP della Svizzera il Master of Science in Engineering. Inoltre mantiene stretti contatti con l USI dove collabora attivamente negli insegnamenti del Master of Science in Informatics. Con altre università ha concluso accordi per favorire l accesso da parte degli studenti con un bachelor in Ingegneria della SUPSI. Il Master è organizzato su 3 semestri (90ECTS). I moduli centrali vengono tenuti in inglese, francese o tedesco. L approfondimento professionale con Tesi di master puó essere svolto in una delle lingue ufficiali svizzere (tedesco, francese, italiano) o in inglese. Gli studenti Master of Science in Engineering approfondiscono le loro conoscenze professionali e capacità personali in modo mirato e dispongono di un ampia formazione di base nella loro disciplina. Durante lo studio rafforzano la capacità di pensare in modo astratto e agire in modo orientato all applicazione e alla soluzione. I diplomati dispongono di un ampio know-how metodologico, sono in grado di riconoscere relazioni complesse e risolvere compiti in modo autonomo. Durante lo studio, la partecipazione a progetti orientati alla pratica permette ai partecipanti di approfondire le loro competenze ed accumulare esperienza pratica. Nella loro futura carriera utilizzeranno le conoscenze acquisite in settori interdisciplinari, grazie alle maturate capacità analitiche, tecniche e teoriche e alle competenze per dirigere gruppi di lavoro poiché sono persone con spiccate capacità di comunicazione, in grado di muoversi in modo sicuro anche a livello internazionale. Presso il dipartimento tecnologie innovative è possibile scegliere tra le seguenti specialità e unità di ricerca master: Business Engineering and Production technologies for Manufacturing, Environment and Life-Science Energy and Environment technologies for Manufacturing, environment and Life-Science Industrial Technologies precision Systems and Telecom design of Advanced Materials, products and Automation Systems technologies for Manufacturing, environment and Life-Science Information and Communications Technologies intelligent Systems design of Advanced Materials, products and Automation Systems advanced Networking and future internet

8 Formazione continua La formazione continua rappresenta l insieme dei processi di apprendimento, grazie ai quali le persone arricchiscono il proprio sapere e le competenze personali, o orientano le proprie qualifiche professionali in funzione dei bisogni individuali e di quelli della società. Essa non è destinata soltanto a coloro i quali desiderano proseguire la propria carriera accademica, ma rappresenta anche un eccellente occasione per la riqualificazione e l aggiornamento professionale di lavoratori occupati o a quanti non riescono a inserirsi nel mercato del lavoro. L obiettivo del Dipartimento è quello di offrire un ventaglio di corsi di aggiornamento a contenuto ingegneristico nelle discipline di sua competenza. La proposta di temi elaborati tiene conto sia delle evoluzioni tecnologiche in atto, sia delle richieste del mercato attuale nell industria e nei servizi. Comune a tutti i corsi resta l approccio che abbina sempre la trasmissione di conoscenze teoriche all esercitazione pratica. Quest ultima rappresenta mediamente il 50% delle ore-lezione previste per un corso e garantisce che i partecipanti sappiano applicare a casi concreti le competenze tecniche acquisite. A questo proposito il Dipartimento mette a disposizione sale di esercitazione e laboratori modernamente attrezzati e continuamente aggiornati. L allestimento di un programma di formazione continua di quest ampiezza presuppone, oltre alla competenza disponibile al Dipartimento e in generale alla SUPSI, acquisita dai docenti che operano anche in attività di ricerca e sviluppo, una stretta collaborazione con enti e organizzazioni esterne. Tali relazioni consentono di proporre un offerta formativa sempre in linea con le realtà e le esigenze dei contesti professionali specializzati. La formazione continua del Dipartimento tecnologie innovative collabora inoltre attivamente con aziende pubbliche e private econ istituti e associazioni svizzere. Progetta e attua la propria offerta formativa tramite la creazione di sinergie con professionisti e operatori attivi sul territorio e si avvale dell esperienza di formatori provenienti dal mondo universitario, aziendale e istituzionale. I percorsi formativi offerti sono concepiti in modo da poter essere seguiti parallelamente all attività professionale, permettendo di ottenere i relativi diplomi o certificati, pur mantenendo senza penalizzazioni la propria funzione in azienda. Il programma dei corsi è suddiviso in quattro tipologie: Master of Advanced Studies permettono il conseguimento di un diploma riconosciuto dal Dipartimento federale dell economia e costituiscono una solida base per una successiva crescita professionale. Diploma of Advanced Studies sono percorsi formativi, in genere biennali, di circa 500 ore-lezione che rilasciano un titolo di studio riconosciuto dalla Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana. Certificate of Advanced Studies sono curricoli di studio da 120 a 250 orelezione e che consentono anch essi di ottenere un titolo di studio riconosciuto dalla Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana. Gli stessi permettono inoltre di richiedere la conversione dei titoli STS/SSQuea in titolo Sup. Corsi di breve durata si differenziano dalle altre formazioni, in quanto variano da un minimo di 12 a un massimo di 48 ore-lezione e rilasciano un attestato di frequenza.

9 Servizi alle imprese e di supporto al territorio Il dipartimento mette a disposizione il suo know-how in forma di servizi e prestazioni alle istituzioni private e pubbliche sul territorio e permette così di approfittare delle conoscenze acquisite tramite la ricerca applicata. Possiamo offrire servizi e prestazioni a terzi in tutti gli ambiti di competenza della ricerca. Oltre al know-how disponiamo di 4 unità di servizi specializzati: Ticinotransfer È una delle cinque reti nazionali per il trasferimento della tecnologia e del sapere nominate dalla Confederazione nel 2005 e opera a supporto dell innovazione del tessuto industriale della Svizzera italiana. Ticinotransfer è integrato presso il Dipartimento tecnologie innovative della SUPSI, in condivisione con l Università della Svizzera italiana, e fa parte della piattaforma AGIRE contemplata dal piano d attuazione cantonale della Nuova Politica Regionale. Centro promozione Start-Up Il Centro Promozione Start-up è un servizio promosso dalla Fondazione per le Facoltà di Lugano dell USI con lo scopo di fornire assistenza a laureati svizzeri ed esteri e, in particolare, a quelli che intendono avviare un impresa nel Cantone Ticino. Si propone come fattore aggregante delle realtà che già esistono in Ticino e volte a favorire progetti imprenditoriali innovativi promossi da giovani laureati. Servizio Ricerca USI-SUPSI Il servizio ricerca è un servizio comune dell Università della Svizzera italiana e della Scuola Universitaria Professionale della Svizzera italiana, integrato presso il Dipartimento tecnologie innovative della SUPSI. L attività principale del servizio ricerca è aiutare i ricercatori nella preparazione di proposte di progetti di ricerca. Inoltre il servizio funge da punto di contatto per i ricercatori della Svizzera italiana per i programmi- quadro dell Unione europea, come parte della rete svizzera Eurosearch. Si occupa anche della diffusione dell informazione sia sui programmi e le possibilità di finanziamento della ricerca, sia sulla ricerca nella Svizzera italiana. Servizi informatici Il servizio è integrato presso il Dipartimento tecnologie innovative della SUPSI, gestisce le infrastrutture informatiche e coordina le attività informatiche sia per la formazione sia per l amministrazione e la ricerca. I servizi informatici congiunti USI/SUPSI sono integrati nel servizio TI-EDU, il quale si occupa della rete che collega tutte le sedi USI e SUPSI tra di loro e ad Internet e di altri servizi comuni.

10 Collaborazioni La collaborazione con i partner di ricerca e sviluppo è l essenza stessa delle attività del DTI. Esse si svolgono almeno a tre livelli oltre all evidente cooperazione che esiste con le altre componenti della SUPSI. Innanzitutto con i partner del mondo economico, istituzionale, regionale e nazionale. Con essi si definiscono i profili formativi, le offerte di formazione continua e gli ambiti generali delle attività di ricerca applicata e servizi. Con le singole aziende si svolge la maggioranza dei progetti del Dipartimento tecnologie innovative. È quindi solo con una costante attenzione anche attraverso i servizi di collegamento e analisi assicurati da Ticino Transfer che sono generati progetti validi per nuovi prodotti e servizi. Poi con le istituzioni universitarie svizzere attraverso attività di formazione congiunta e attività di ricerca su progetto. Emblematico è il Master of Science in Engineering cooperazione tra le SUP svizzere. Inoltre con istituzioni universitarie di altre nazioni, con le quali principalmente si svolgono attività di cooperazione a livello Master, si ospitano studenti di dottorato su nostre attività di ricerca, si coopera nella didattica con visite di professori nelle due direzioni. Per tutto vale una strategia di fondo che giustifica la cooperazione quando è portatrice di benefici non solo a livello di scuola universitaria e da e per gli studenti, ma anche quando le stesse componenti economiche che giustificano l esistenza del Dipartimento hanno un interesse e delle attività che direttamente o indirettamente sono beneficiate da questa cooperazione. Ad esempio le cooperazioni internazionali si svolgono in modo che anche le due economie (del Canton Ticino e della Svizzera da una parte e della Nazione e Regione partner dall altra) partecipino ad attività di innovazione e di sviluppo economico reciproco o di interesse comune. In questo modo il ruolo proattivo nell innovazione di prodotto, processo e tecnologia si moltiplica creando pure nuove opportunità. In queste azioni i partner più importanti sul territorio, oltre alle moltissime aziende che non possiamo elencare tutte, sono l Associazione industrie ticinesi (AITI), la Camera di commercio e il Cantone Ticino con i suoi mandati nei campi dello sviluppo economico del territorio. Il Dipartimento tecnologie innovative conserva e mantiene da sempre numerosi contatti con istituzioni di formazione estere per creare sinergie negli ambiti di formazione e ricerca. Questa politica arricchisce la formazione con lo scambio di studenti e docenti nonché la ricerca grazie a collaborazioni scientifiche e su progetti di ricerca. Di seguito un piccolo estratto delle università partner più rilevanti per il dipartimento: Svizzera Bern University of Applied Science Fachhochschule Ostschweiz Fachhochschule Nordwestschweiz Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften Haute École Specialisée de suisse occidentale Hochschule Luzern Università di Ginevra Università della Svizzera italiana Europa Politecnico di Torino Politecnico di Milano Università di Genova University of Banja Luka, Bosnia Silesian University of Technology, Poland Università di Parma Resto del mondo South China University of Technology, P. R. China Instituto tecnologico y de Estudios Superiores de Monterrey, Mexico Guangdong University of Technology, P.R. China Universidade Federal da Bahia, Brasile

11 Ricerca Il Dipartimento tecnologie innovative svolge ricerca, soprattutto ricerca applicata e di trasferimento delle conoscenze alla realtà aziendale ticinese. Il livello della ricerca applicata e del trasferimento di tecnologia, considerate le dimensioni della nostra istituzione, sono di eccellente qualità e quantità e rappresentano un punto di riferimento per il tessuto economico della regione. Grazie ai progetti internazionali consentono inoltre ai nostri studenti di proiettare il loro futuro professionale verso realtà e orizzonti più vasti raggiungendo, tramite le nostre cooperazioni, anche la Cina e il Sud America. Le tematiche affrontate spaziano attraverso le discipline dell informatica, dell elettronica, della meccanica e dei materiali con particolare attenzione alla gestione di sistemi informativi in rete, nel campo generale della comunicazione, all integrazione dei sistemi e alla gestione di sistemi di produzione. Le strutture del Dipartimento, per quanto riguarda ricerca e sviluppo, sono costituite dall Istituto CIM (computer integrated manufacturing), per la Sostenibilità nell Innovazione, l Istituto Dalle Molle di studi sull intelligenza artificiale, l Istituto di sistemi ed elettronica applicata, l Istituto di sistemi informativi e networking e il Laboratorio per la matematica e fisica nell Ingegneria. Laboratorio per la matematica e fisica nell Ingegneria Il laboratorio, nato recentemente con l intento di centralizzare le forti competenze già presenti alla SUPSI in matematica e fisica, offre i propri servizi agli altri dipartimenti e istituti della SUPSI stessa, nonché ad enti, istituti e ditte a livello nazionale e internazionale. Accanto alla forte componente dedita alla didattica, il laboratorio si prefigge di approfondire la ricerca negli ambiti di modellazione, simulazione e analisi avanzate. I campi di applicazione spaziano dalle scienze naturali a quelle sociali e economiche, su sollecitazione dell industria, dell economia e della pubblica amministrazione. La ricerca, svolta in stretta collaborazione sia con laboratori nazionali e internazionali, sia con ditte sul territorio ticinese per le ricerche con fini più industriali, è al momento concentrata nell ambito delle scienze della vita con particolare enfasi nella simulazione e modellistica in biofarmaceutica, in bio-imaging, in nano-fisica con simulazioni di materiali compositi nanostrutturati e in applicazioni di metodi statistici quali analisi di qualità e Design of Experiment. Advanced signal processing L applicazione di avanzate tecniche di analisi ed elaborazione del segnale, partendo da filtraggio e da analisi spettrale fino all utilizzo di tecniche più evolute di features extraction e pattern recognition, permette di descrivere fenomeni fisici nella loro completezza e di svelarne caratteristiche nascoste. Queste competenze vengono applicate per esempio nell analisi ed interpretazione di segnali biomedici. Bio-Image analysis Un altro campo di applicazioni riguarda l analisi automatizzata di immagini. Le immagini provenienti da X-ray tomography (2D/3D), SEM, TEM, microscopia confocale, vengono elaborate per estrarre dati o elaborare modelli numerici. Applied statistics Metodi statistici vengono applicati per migliorare la qualità dei dati, per descriverli ed interpretarli in maniera corretta e sintetica e di svelarne caratteristiche nascoste. Per esempio grazie a un corretto Design of Experiment (DoE) si può ridurre enormemente la quantità di dati sperimentali ottenendo informazioni di qualità più elevata. Multiscale molecular modeling Studio dell interazione di diverse classi di farmaci con materiale genetico (DNA e sirna per il gene silencing) tramite tecniche di molecular modelling e di coarse graining con l obiettivo di ottimizzare le strutture dei carrier. Questi sistemi fungono cosi da microscopio virtuale per dare informazioni a livello molecolare, inaccessibili in laboratorio. Sono pure in corso studi sull impatto di particolari strutture dendrimeriche per l inibizione delle placche amiloidiche, responsabili di malattie neurodegenerative quali l Alzheimer. Tecniche analoghe sono state utilizzate per lo studio delle proprietà di materiali nanocompositi a base polimerica con diversi tipi di filler nanometrici.

12 Istituto CIM per la sostenibilità nell innovazione Sistemi e tecnologie di automazione Il Laboratorio sistemi e tecnologie di automazione offre attività di formazione e ricerca focalizzate principalmente sulla possibilità di formalizzare la progettazione e automatizzare la generazione di applicazioni di automazione industriale, come pure sullo sviluppo di nuovi processi d automazione. In particolare sono approfonditi i temi seguenti: nuovi metodi, modelli, architetture e strumenti per progettare e generare automaticamente applicazioni di comando distribuite; sviluppo di strumenti per creare rapidamente prototipi di linee di prodotto software applicando tecniche basate su modelli, componenti, pattern e generazione automatica del codice; esecuzione parallela di applicazioni per il trattamento di flussi di dati e segnali su piattaforme hardware multicore e GPU; sviluppo di nuovi processi d automazione integrando tecniche di trattamento d immagine e triangolazione laser per, ad esempio, misurazioni 3D e riconoscimento difetti su varie superfici ed oggetti. Tecnologia biologica e ambientale Il Laboratorio tecnologie per l ambiente e l industria farmaceutica (BET) si occupa delle seguenti attività di ricerca e di didattica: Processi farmaceutici e biotecnologici, che comprendono tutte le attività necessarie per sostenere le imprese farmaceutiche e delle biotecnologie nelle attività operative, cioè riguardanti l industrializzazione, la produzione e la distribuzione delle loro specialità. Tecnologie innovative chimico-fisiche e microbiologiche per il trattamento di rifiuti solidi e liquidi e allo scopo di recuperare energia (syngas o biogas) da biomasse di natura diversa con l obiettivo finale di ridurre l impatto ambientale in termini di spazio occupato, costi energetici ed emissioni. L idea è di sviluppare un intero processo di risanamento ambientale che sia autosufficiente e basato sull accoppiamento del metabolismo microbico ai trattamenti chimici, prevedendo uno step di recupero di energia. Progettazione e gestione di impianti industriali nel settore farmaceutico ed ambientale integrando tutti gli aspetti legati alla progettazione di nuovi sistemi di produzione, con un interesse particolare per le strutture e servizi, e la gestione di tutti i servizi tecnici per le fabbriche, ossia la qualità, industriale e impiantistica, ingegneria di manutenzione e gestione. L attività di ricerca del settore BET è supportata da un laboratorio di biotecnologie in cui è possibile eseguire test di attività microbica, saggi della capacità biodegradativa di biomasse, e analisi chimiche. Ingegneria meccanica e materiali avanzati I ricercatori del Laboratorio ingegneria meccanica e materiali si occupano di ricerca applicata e dell insegnamento nei campi dell ingegneria meccanica, della simulazione e dei materiali innovativi. La stretta collaborazione con l industria, concretizzata in numerosi progetti ed accordi di collaborazione, è sempre stata uno dei punti di forza di tali attività di ricerca, che hanno permesso di attivare una proficua sinergia tra le risorse disponibili in ambito accademico e quelle reperibili nel mondo industriale, consentendo così il conseguimento di risultati di grande interesse applicativo. Le attività di ricerca sono finalizzate allo sviluppo di prodotti e processi innovative e le principali competenze sono: Ricerca, sviluppo e preparazione di materiali ceramici avanzati compreso schiume ceramiche composite e polimeri HT e studio della degradazione e stabilizzazione dei materiali polimerici, ritardo alla fiamma delle materie plastiche. Studio degli aspetti fondamentali della scienza dei materiali con l ausilio delle tecniche di dinamica molecolare e della loro applicazione in sistemi di interesse industriale. Progettazione di macchine, di componenti meccanici e sistemi per applicazioni industriali. Analisi e ottimizzazioni di processi. Analisi termo fluido dinamiche di sistemi industriali. Studio e sviluppo di sistemi energetici sostenibili. Sistemi di produzione sostenibile Il Laboratorio di Sistemi di produzione sostenibile offre ricerca ed educazione focalizzate sulla progettazione e gestione di prodotto, processo e fabbrica. Elemento federatore per l analisi integrata dei questi tre elementi è la profonda attenzione dato al tema della sostenibilità. Le attività sviluppate quindi propongono un approccio olistico ai sistemi di produzione che consideri elementi chiave come produttività, costi e qualità, ma anche principi di stampo ambientale e sociale. Il Laboratorio si impegna anche nell utilizzo e nello sviluppo di strumenti ICT pensati per il supporto dell analisi e design dei sistemi manifatturieri.

13 Istituto Dalle Molle di studi sull intelligenza artificiale L Istituto Dalle Molle è un istituto di ricerca sull intelligenza artificiale, integrato nella Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana (SUPSI) come nell Università della Svizzera italiana (USI). La sua attività si concentra su apprendimento automatico (reti neurali artificiali, apprendimento con rinforzo), intelligenza artificiale universale ottimale, agenti razionali ottimali, ricerca operativa, teoria della complessità, modellazione ambientale, sistemi bio-ispirati e robotica. Nell inchiesta X-Lab Survey della rivista Business Week l Istituto Dalle Molle si è classificato al quarto posto nella categoria Computer science Biologically inspired, preceduto da istituzioni ben più grandi. Inoltre si è anche classificato nelle prime dieci posizioni nella più vasta categoria Artificial Intelligence. Problemi di ottimizzazione di percorsi La ricerca dell Istituto affronta sia i problemi dell ottimizzazione dei percorsi per veicoli sulle reti stradali, sia quelli dell ottimizzazione dei percorsi per le informazioni nelle reti informatiche. Entrambe le problematiche sono particolarmente interessanti a causa della loro natura dinamica e stocastica, esaltata dai rapidi sviluppi delle telecomunicazioni e del traffico sulle reti stradali e informatiche. L Istituto Dalle Molle ha sviluppato con successo diversi algoritmi per la soluzione di problemi di ottimizzazione di percorsi, quali gli algoritmi ant colony, ispirati al comportamento di vere colonie di formiche, nonché metodi esatti basati sulla programmazione matematica. Gli algoritmi di programmazione matematica sono stati applicati ai problemi di percorso in cui l incertezza è espressa sotto forma di intervalli, con lo scopo di trovare soluzioni ottimali e robuste. L ottimizzazione basata sull algoritmo ant colony è stata applicata a diversi problemi di ottimizzazione di percorsi (classici deterministici, con richieste e clienti stocastici, con percorsi di durata variabile) e sperimentata anche nelle reti informatiche mobili ad-hoc. In tutte le applicazioni gli algoritmi ispirati alle colonie di formiche si sono dimostrati competitivi con i più avanzati algoritmi già disponibili. Data mining Imparare dall esperienza è spesso il metodo migliore per risolvere problemi difficili del mondo reale. Il data mining è quel settore della scienza informatica che insegna ai computer come imparare dall esperienza espressa sotto forma di dati storici. Imparare dai dati consente ai computer di risolvere problemi del tipo: qual è la probabilità che un paziente soffra della tal malattia? Qual è il rischio valanghe in questa zona? Quali beni devono essere pubblicizzati al tal cliente? La ricerca sul data mining dell Istituto mira allo sviluppo di algoritmi probabilistici che si dimostrino realmente affidabili quando i dati rappresentano l unica fonte possibile di informazione. Gli algoritmi forniscono soluzioni credibili a problemi difficili anche con serie di dati limitate, con valori mancanti, ma risultano applicabili efficientemente anche a grandi set di dati. Tra le applicazioni di successo sviluppate si possono citare la diagnosi della demenza (medicina), le predizioni relative ai flussi di detriti (modellazione ambientale) e la definizione dei profili di preferenza dei clienti (marketing). Swarm-bots (sciami di robot) L approccio monolitico ai robot, basato sul concetto che una sola unità sia in grado di eseguire tutti i compiti richiesti, viene messo in discussione quando le missioni richiedono capacità superiori a quelle possedute da un singolo individuo. Uno swarm-bot, un insieme di robot mobili indipendenti, è una possibile risposta al problema. Il software che controlla lo swarm-bot non prevede alcuna unità di comando centrale e opera unicamente sulla base di informazioni locali. I metodi utilizzati per implementarlo spaziano dalle architetture ispirate al comportamento degli insetti ai dispositivi di controllo derivanti da algoritmi genetici e altre tecniche robotiche evolutive.

14 Istituto di sistemi ed elettronica applicata L istituto rappresenta in seno alla SUPSI l unità che si occupa degli aspetti delle tec nologie dell elettronica e dell informatica tecnica applicate allo sviluppo di prodotti. Come indica il nome, i termini sistemi e applicata enfatizzano la natura applicativa delle attività dell istituto, che hanno lo scopo di sostenere l innovazione nelle aziende tramite lo sviluppo comune di nuovi prodotti. Le competenze caratterizzanti l istituto sono raggruppate attorno alla progettazione di sistemi embedded, di sistemi di telecomunicazione e ad alta frequenza e di sistemi precisi e miniaturizzati. Sistemi embedded e informatica tecnica Il Laboratorio di microelettronica e informatica tecnica offre un vasto spettro di servizi sia nella ricerca applicata sia nel trasferimento di tecnologia nel campo dei sistemi embedded, di elaborazione numerica del segnale e dell elettronica applicata. I sistemi embedded sono l attività generica di interesse del Laboratorio di microelettronica e informatica tecnica, con attività riguardanti la realizzazione di hardware (schede elettroniche) e software (RT-OS e applicativi). Nel campo dell elettronica applicata le competenze del laboratorio spaziano dall implementazione di sistemi basati su microcontrollori, allo sviluppo di FPGA elettronici che elaborano segnali analogici, (digitali o misti), personalizzati su richiesta del cliente. L implementazione di algoritmi DSP è il campo di ricerca distintivo del laboratorio con specializzazione nell ottimizzazione dell hardware e/o software e implementazione di algoritmi complessi di elaborazione numerica del segnale per compressione di voce e video, controllo, codifica o crittografia. Telecomunicazioni, telemetria e sistemi ad alta frequenza Le attività del Laboratorio di telecomunicazioni, telemetria e sistemi ad alta frequenza tratta le tecnologie dal livello fisico di un sistema di comunicazione fino all elettronica integrata, le applicazioni, l integrazione di protocolli, algoritmi e sicurezza. Si effettuano ricerche nel campo di sistemi RF per telecomunicazione e della caratterizzazione di materiali tramite misure con segnali a microonde. L esperienza del laboratorio si rivolge a tutte le problematiche relative a simulazione di campi elettromagnetici e di sistema, alla progettazione di antenne, e alla progettazione e uso di elettronica ad alta frequenza. La progettazione di sistemi RFID (etichette e lettori) e sistemi di navigazioni satellitare (GPS e Galileo) sono argomenti di particolare interesse per il laboratorio. Altre attività riguardano simulazioni e misura di EMF e Radiazioni non ionizzanti (NIR), attività per le quali il laboratorio ha ottenuto le necessarie certificazioni. Sistemi meccatronici L obiettivo delle attività del gruppo di sistemi meccatronici è di promuovere la comprensione e lo sfruttamento dei vantaggi in termini di costo e prestazioni di un approccio che combina varie discipline tradizionali. La meccatronica è concepita infatti come la combinazione di meccanica, elettronica, informatica e teoria del controllo. Le attività si focalizzano sullo sviluppo di macchine utensili, su sistemi di misura di precisione, su sensori e attuatori miniaturizzati per il campo medico e su sistemi per applicazioni nel campo della domotica. Il Laboratorio padroneggia varie tecnologie da sistemi di controllo, sistemi di prototipazione rapida di controllori, sistemi per la comunicazione per il controllo, sensori ed attuatori miniaturizzati, elettronica ad alta prestazione fino a sistemi di bassa potenza e recupero di energia dall ambiente.

15 Il Dipartimento tecnologie innovative COLLABoriamo CON imprese E IStituzioni REGIONALI PER FAVorire LA crescita E lo SViluppo dell innovazione tecnologica DEL territorio DI riferimento

16 Il Dipartimento tecnologie innovative L unico modo DI Scoprire I limiti del possibile È AVVenturarSI un poco oltre, nell impossibile Sir Arthur Charles Clarke

17 Istituto sistemi informativi e networking L Istituto sistemi informativi e networking si occupa di formazione e attività di ricerca applicata nel campo della tecnologia dell informazione e della comunicazione, in particolare nell ambito dei sistemi informativi e dell ingegneria del software, dei sistemi semantici e multimediali e delle reti di comunicazione. L Istituto è attivo sia in progetti finanziati dall Unione europea, sia in progetti finanziati dall Agenzia federale per l innovazione (CTI) che coinvolgono anche partner privati locali. Sistemi informativi e Ingegneria del software Le attività di insegnamento e ricerca nel Laboratorio si focalizzano sul design e sullo sviluppo di sistemi informativi centralizzati e distribuiti. Le conoscenze e le esperienze del gruppo variano dall analisi, al design e alla gestione di infrastrutture ICT complesse, dalla progettazione di basi dati, alla loro amministrazione e allo sviluppo di moderne applicazioni distribuite, basate sul Web. Inoltre le competenze dell istituto spaziano dai linguaggi e sistemi Open Source, alle più diffuse tecnologie presenti sul mercato. Tra le numerose attività figurano quelle relative alla sicurezza del software, dei sistemi e delle reti. Come esempio di progetto di successo si può citare il progetto CPM Web Toolkit, nell ambito del quale è stato ideato uno strumento che, utilizzando tecnologie Web, permette alle aziende di sviluppare un applicazione di business intelligence senza il supporto di sviluppatori software. Il prodotto è stato realizzato usando.net e Windows Presentation Foundation. Un aspetto chiave del lavoro é il design dell architettura che permette bassi costi di manutenzione e uno sfruttamento su larga scala. Il prodotto è commercializzato da Board International, un azienda basata a Lugano. Sistemi semantici e multimediali I campi di ricerca del Laboratorio sistemi semantici e multimediali sono le tecnologie innovative e gli standard per il Web, la multimedia e l e-learning. Queste tecnologie e metodologie sono applicate sinergicamente in diversi ambiti, permettendo interazioni semantiche, navigazioni intelligenti ed intuitive in applicazioni web distribuite. Un uso comune di questo genere di applicazioni è l integrazione di informazioni eterogenee da varie fonti e organizzazioni. Nel progetto IMS DiFac il gruppo ha sviluppato nuovi strumenti interattivi per la realizzazione di un impresa virtuale basata su Web 2.0 e Web 3.0. Il Laboratorio sistemi semantici e multimediali contribuisce quindi all implementazione di un sistema informativo aziendale innovativo. Inoltre si stanno sviluppando progetti di ricerca applicata con tecnologie mobile e multitouch insieme a software framework di integrazione domotica. Internet e reti di comunicazione Considerevoli attività di ricerca sono svolte nello studio, il design e l implementazione dell Internet del futuro, i nuovi sistemi e le nuove tecnologie di comunicazione. Le attività di ricerca si concentrano in tre settori principali: Internet del futuro, che studia l evoluzione dell Internet attuale determinata dalle nuove tecnologie e da nuovi modelli sociali come il social networking; i sistemi di comunicazione mobili e senza fili, che trattano gli aspetti associati ai nuovi sistemi di comunicazione e relativi protocolli, come ad esempio la comunicazione tra smart phones; e da ultimo comunicazione e gestione di sistemi di sensori wireless standard e reti, dove le applicazioni (ad esempio e-health) si fondono con la tecnologia. Per esempio, SCAMPI è una nuova architettura di networking e computing, che nasce per permettere di sfruttare la possibilità di comunicare tra dispositivi mobili (come gli smart phones) per lo scambio dei dati, ma anche per servizi remoti. SCAMPI è un progetto finanziato dall Unione europea, al quale collaborano i più prestigiosi centri di ricerca nel settore.

18 Servizi per gli studenti Asilo nido SUPSInido permette a collaboratrici, collaboratori, studentesse e studenti di conciliare gli impegni di studio con quelli familiari e professionali. Aula di semestre Gli studenti dell ultimo anno di studio hanno a disposizione un aula attrezzata per lo studio individuale e i lavori di gruppo. L accesso alla stessa è possibile 7 giorni su 7, durante 24 ore. Biblioteca Il Dipartimento dispone di un ampio spazio riservato alla biblioteca con volumi specializzati in ingegneria e affini ai corsi di laurea in offerta. Offre agli utenti servizi quali la consulenza, il prestito a domicilio e il prestito interbibliotecario. Infatti la biblioteca è allacciata al sistema di automazione NEBIS (rete di biblioteche e centri di informazione in Svizzera). Caffetteria Lo stabile Galleria 2 dispone di varie zone pausa per gli studenti, fornite di distributori di bibite calde e fredde e piccoli snack. Inoltre sono a disposizione anche dei forni a microonde. Diversi Bar e Ristoranti a distanza di pochi minuti a piedi offrono pasti caldi a prezzi vantaggiosi. Gender ll servizio promuove progetti concreti e azioni di sensibilizzazione attenti alle dimensioni di genere, generazione e cultura e alle tematiche relative alle pari opportunità. Orientamento Il servizio informa i futuri studenti sulle possibilità formative proposte dalla SUPSI. Ha inoltre lo scopo di fornire un orientamento professionale a studenti e laureati per facilitarne l inserimento nel mondo del lavoro. Segreteria Presso la segreteria si possono ottenere le principali informazioni riguardanti le procedure di iscrizione, l ottenimento di borse di studio, il coordinamento tra impegni lavorativi e studio, il rilascio di documenti di certificazioni e il disbrigo di procedure burocratiche e amministrative. Sport SUPSI/USI Il servizio sport promuove la pratica di numerose attività fisiche e sportive a favore di studenti, professori e collaboratori. Sportello di ascolto Sportello di ascolto e di aiuto psicologico al quale potersi rivolgere a seguito di difficoltà di tipo personale, interpersonale, affettivo e relazionale. Centre for Languages and International Relations Il centro organizza corsi di tedesco e inglese per gli studenti SUPSI e corsi di italiano per studenti stranieri con l obiettivo di favorire gli scambi durante gli studi (Erasmus) e l inserimento nel mondo del lavoro. Gestisce inoltre due centri d esame internazionali, la sede d esame Goethe-Institut Svizzera italiana e il Centro d esami Cambridge Svizzera italiana.

19 Dipartimento sanità Physiotherapie Graubünden Scuola Teatro Dimitri Dipartimento formazione e apprendimento Fernfachhochschule Schweiz Dipartimento ambiente costruzioni e design Dipartimento tecnologie innovative Galleria Manno F +41 (0) T +41 (0) Conservatorio della Svizzera italiana Dipartimento scienze aziendali e sociali Direzione Dipartimento sanità Dipartimento sanità

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