Sistema di gestione digitale dei laboratori per una maggiore sostenibilità
Il Ministero della Scienza finanzia un progetto per la progettazione di strutture di laboratorio ecocompatibili
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Con il progetto di ricerca "ηNet - Cyber-Physical and Data Managed System", l'Università statale cooperativa del Baden-Württemberg (DHBW) di Karlsruhe lancia un'iniziativa innovativa per ridurre il consumo di energia e di risorse nei laboratori universitari. Il progetto è finanziato dal Ministero della Scienza, della Ricerca e delle Arti del Baden-Württemberg nell'ambito del concorso di idee "BWGreenLabs - Uso sostenibile di energia e risorse nei laboratori di ricerca".
Visualizzazione dei potenziali risparmi nelle operazioni di laboratorio: un percorso verso una maggiore sostenibilità
I laboratori sono luoghi centrali per la ricerca e l'insegnamento, ma allo stesso tempo richiedono molte risorse. Un'analisi interna del laboratorio di materie plastiche del DHBW di Karlsruhe mostra un potenziale di risparmio non sfruttato in precedenza, che ammonta a un importo elevato di cinque cifre di euro all'anno, soprattutto a causa della mancanza di trasparenza e di opzioni di controllo digitale. È proprio qui che entra in gioco ηNet: Il sistema di gestione cyber-fisica del laboratorio è progettato per registrare l'uso di energia, materiali e attrezzature in rete, controllarli in modo intelligente e ottimizzarli per risparmiare risorse.
Collaborazione interdisciplinare al DHBW di Karlsruhe
Sotto la direzione del Prof. Dr.-Ing. Marcus Strand, responsabile dell'Informatica e del Robot and Human Motion Lab, un team interdisciplinare proveniente dai settori dell'informatica, della robotica, dell'automazione, della tecnologia dei materiali e della meccatronica sta lavorando all'implementazione. Le misure chiave includono lo sviluppo di gemelli digitali, il monitoraggio intelligente dell'energia, strumenti di pianificazione supportati dall'intelligenza artificiale e la gestione modulare delle risorse.
Progetto pilota con prospettive di implementazione a livello nazionale
L'applicazione pilota è stata realizzata nel laboratorio di materie plastiche del DHBW di Karlsruhe. Inizialmente, le macchine, i materiali e le infrastrutture vengono registrati digitalmente per evitare acquisti doppi e pianificare l'utilizzo in modo efficiente. A medio termine, i sistemi di controllo intelligenti ridurranno il fabbisogno energetico dei singoli dispositivi e controlleranno l'uso dei materiali in linea con la domanda. A lungo termine, ηNet sarà progettato come un sistema scalabile che potrà essere trasferito ad altri laboratori, con l'obiettivo di creare le basi per una diffusione a livello nazionale.
"Con ηNet vogliamo dimostrare che i moderni laboratori universitari possono essere non solo luoghi di innovazione, ma anche modelli di gestione sostenibile", sottolinea il responsabile del progetto Strand. "Utilizziamo le tecnologie digitali per creare trasparenza, aumentare l'efficienza e ridurre significativamente il consumo di risorse".
Un passo importante per laboratori sostenibili
"Il finanziamento dello Stato del Baden-Württemberg consente al DHBW di Karlsruhe di compiere un passo importante verso strutture di laboratorio sostenibili con ηNet. La digitalizzazione e la gestione efficiente delle risorse sono pilastri importanti della nostra università. Con questo progetto, non solo vogliamo ridurre il consumo energetico, ma anche dare l'esempio ad altri istituti di ricerca dello Stato", afferma il Prof. Dr. Stephan Schenkel, Rettore del DHBW Karlsruhe, che si rallegra del fatto che il progetto sia tra i 29 progetti di laboratori ecocompatibili nelle università che hanno vinto il concorso di idee "BWGreenLabs" organizzato dal Ministero della Scienza.
Il progetto durerà fino a luglio 2026 ed è finanziato con circa 35.000 euro.
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