Il Dottorato di Ricerca in Ingegneria si pone a completamento dell'offerta formativa delle lauree magistrali dell'area dell’ingegneria, fornendo ai dottorandi la possibilità di acquisire competenze di alto livello e qualificazione scientifica, attraverso attività di formazione alla ricerca e di didattica superiore.
Il dottorato in Ingegneria aspira ad ottenere la massima interazione con il mondo produttivo e gli enti pubblici, favorendo il coinvolgimento di imprese e aziende nelle attività formative e di ricerca nonché lo sviluppo di progetti di ricerca che coinvolgono enti territoriali e la Pubblica Amministrazione. In questo contesto, gli obiettivi formativi del progetto di dottorato ben si coniugano con le finalità del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza # Next Generation Italia. Da una parte mirando a sfruttare al massimo le risorse rese disponibili dalla missione M4C1: Potenziamento dell’offerta dei servizi di istruzione: dagli asili nido alle università nello specifico in relazione all’Investimento 3.4 “Didattica e competenze universitarie avanzate” e, in particolare la sotto-misura T1) “Assegnazione di nuovi dottorati triennali in programmi dedicati alle transizioni digitali e ambientali”, facendo propri gli obiettivi strategici della: digitalizzazione, “cultura dell’innovazione” e internazionalizzazione. Dall’altra parte ponendosi in perfetta sintonia con gli obiettivi della missione M4C2 “Dalla Ricerca all'Impresa” - Investimento 3.3 “Introduzione di dottorati innovativi che rispondono ai fabbisogni di innovazione delle imprese e promuovono l’assunzione dei ricercatori dalle imprese”. Ed è proprio in questo contesto di interazione con le imprese che le finalità del progetto formativo del dottorato in Ingegneria si inseriscono pienamente con gli obiettivi della missione M1C2: Digitalizzazione, innovazione e competitività del sistema produttivo. Le competenze del Collegio dei Docenti del dottorato permettono di promuovere una attività di formazione e ricerca in supporto alle imprese e agli enti territoriali nell’affrontare la transizione digitale, e incrementando il tasso d’innovazione del tessuto industriale e imprenditoriale nell’ambito della Transizione 4.0.
D’altro canto, le solide competenze nei diversi ambiti dell’ingegneria e dell’architettura permettono, sempre in collaborazione con il settore industriale e produttivo, di dare un significativo contributo alle necessità identificate nella Missione 2-Rivoluzione verde e transizione ecologica, di sviluppare attività di ricerca e di formazione con particolare riferimento agli aspetti richiamati:
nella Componente 1 (Economia circolare e agricoltura sostenibile), ad esempio favorendo il miglioramento della capacità di gestione efficiente e sostenibile dei rifiuti e l’avanzamento delle conoscenze relative al paradigma dell’economia circolare attraverso la realizzazione di progetti flagship altamente innovativi per filiere strategiche, quali rifiuti da apparecchiature elettriche ed elettroniche (RAEE), industria della carta e del cartone, tessile, riciclo meccanico e chimica delle plastiche;
nella Componente 2 (Energia rinnovabile, idrogeno, rete e mobilità sostenibile) promuovendo le tecnologie atte ad incrementare la penetrazione di rinnovabili, tramite soluzioni decentralizzate e utility scale (incluse quelle innovative ed offshore) e il rafforzamento delle reti per accomodare e sincronizzare le nuove risorse rinnovabili e di flessibilità decentralizzate, e per decarbonizzare gli usi finali in tutti gli altri settori, con particolare focus su una mobilità più sostenibile e sulla decarbonizzazione di alcuni segmenti industriali, includendo l’avvio dell’adozione di soluzioni basate sull’idrogeno (in linea con la EU Hydrogen Strategy);
nella Componente 3 (Efficienza energetica e riqualificazione degli edifici) e 4 (Tutela del territorio e della risorsa idrica) che a diverse scale si occupano di salvaguardia, conservazione e rinnovamento del patrimonio ambientale e costruito e del controllo del territorio.
Da non trascurare infine il riferimento la missione 3 (Infrastrutture per la mobilità sostenibile) - guardando a entrambe le componenti C1 (Investimenti sulla rete ferroviaria) e C2 (Intermodalità e logistica integrata) poiché vi si collega un insieme di tematiche che comprendono i processi di ammodernamento e digitalizzazione del sistema infrastrutturale a supporto delle problematiche legate alla logistica, alla sicurezza stradale e al monitoraggio e manutenzione delle opere d’arte (ponti, viadotti, rilevati, cavalcavia e opere similari) ove l’innovazione tecnologica è chiamata a fornire informazioni real-time degli stati patologici e delle possibili soluzioni di intervento e verificare la resilienza sismica e climatica di tali opere.
La figura professionale professione del Dottore di Ricerca in Ingegneria mira a costituire quella leadership internazionale, industriale e di conoscenza, nelle principali filiere della transizione auspicata dal PNRR, per la promozione dello sviluppo, in Italia, di supply chain competitive nei settori a maggior crescita, quale quello energetico, che consentano di ridurre la dipendenza da importazioni di tecnologie, rafforzandone la ricerca e lo sviluppo nelle aree tecnologiche più innovative (fotovoltaico, idrogeno, biomasse, etc…), dello sviluppo della tecnologie per la mobilità sostenibile, la difesa del costruito e del territorio attraverso l’introduzione delle tecnologie abilitanti in un contesto tradizionalmente più conservatore.
Per meglio garantire una formazione specialistica di alto livello ed elevata qualità, oltre ad una serie di attività formative trasversali, interdisciplinari ed intersettoriali, il progetto formativo si articola in 3 curricula che abbracciano le tre principali aree dell’ingegneria: l’Ingegneria Industriale, l'Ingegneria dell’Informazione e l’Ingegneria Civile e l’Architettura. In tutti i curricula l'offerta formativa e le tematiche di ricerca sono fortemente orientate all’inclusione delle tecnologie abilitanti fondamentali, combinando gli aspetti teorico-scientifici e quelli più specificatamente progettuali con particolare riferimento nel campo dell’Ingegneria Industriale a:
a) Materiali e tecnologie avanzate per il settore industriale, ambientale ed energetico; Sviluppo di materiali, dispositivi e processi avanzati ad elevata intensità di conoscenze, con migliori prestazioni d'uso e nuove potenzialità; Progettazione e sviluppo di tecnologie convergenti nell'ambito del risparmio energetico e del controllo ambientale.
b) Metodi matematici e sperimentali avanzati applicati a sistemi e processi produttivi; Tecnologie di supporto a sostegno dello sviluppo di materiali, di componenti e sistemi integrati avanzati ed intelligenti, tecnologie informatiche applicate all’industria.
Nel campo dell’Ingegneria dell’Informazione con riferimento a:
a) Modellazione numerica e sviluppo di modelli numerici di componenti, dispositivi funzionali o strutture; Modellazione di tipo predittivo applicate alle scienze ingegneristiche. Sviluppo di sistemi informatici per l’IoT (Internet of things). Algoritmi di elaborazione Edge e Fog Computing per l’IoT.
Nel campo dell’Ingegneria Civile e dell’Architettura con riferimento a:
a) Modelli e approcci innovativi nella valutazione del rischio e della resilienza sismica e climatica delle strutture e infrastrutture civili e industriali. Digitalizzazione e introduzione di sistemi ITS per lo sviluppo di sistemi di mobilità sostenibile e logistica avanzata.
b) Approcci numerici e stocastici allo studio e al controllo del territorio e dei processi idro-morfodinamici. Sostenibilità e resilienza dei sistemi urbani e introduzione di approcci proattivi per la riqualificazione, recupero e salvaguardia dell’ambiente naturale e costruito, ai fini di un efficientamento sostenibile del patrimonio edilizio pubblico e privato.