Università degli Studi di Messina

Responsabile BOTTARI Salvatore (PI)

Dipartimento  Scienze Politiche e Giuridiche

Codice: 2022AN94WT_001- CUP: J53C24003620006

Contributo MUR: € 55.606,00 - Importo Totale: € 80.490,00

Settore ERC – SH6 

Responsabile FULCO Rita 

Dipartimento  Civiltà antiche e moderne

Codice: 2022W9JJZF_004 - CUP: J53C24003580006

Contributo MUR: € 46.044,00 - Importo Totale: € 53.241,00

Settore ERC – SH5 

Responsabile GIANELLI Claudia (PI) 

Dipartimento  Medicina clinica e sperimentale

Codice: 20224E944R_001 - CUP: J53C24003420001

Contributo MUR: € 80.947,00 - Importo Totale: € 80.947,00

Settore ERC – SH4 

Responsabile LA ROSA Elena 

Dipartimento  Giurisprudenza

Codice: 2022HACAWJ_002 - CUP: J53C24003400006

Contributo MUR: € 41.839,00 - Importo Totale: € 59.904,00

Settore ERC – SH4 

Responsabile MORELLI Alessandro

Dipartimento  Scienze politiche e giuridiche

Codice: 2022ZNBAFS_004 - CUP: J53C24003410006

Contributo MUR: € 28.150,00 - Importo Totale: € 49.150,00

Settore ERC – SH2 

Responsabile VILLANI Angela (PI)

Dipartimento  Scienze politiche e giuridiche

Codice: 2022E4EWSR_001 - CUP: J53C24003640006

Contributo MUR: € 62.006,00 - Importo Totale: € 101.470,00

Settore ERC – SH6 

Description of the project, aims and expected results 

The research project deals with the genesis and evolution of the Freedom from Hunger Campaign (FFHC), launched by Indian Director-General of FAO, B. R. Sen, in 1960 and pursued up to the early 1980s. FFHC was conceived as a comprehensive partnership between FAO and a series of public and private stakeholders and was based on three pillars: research, education and training, and rural development projects. The research team will focus on the first decade of the FFHC. This period coincides with the wide phase of decolonization in Africa and with the transformation of the Cold War into a competition between development models in Newly Independent Countries. In this frame, the study will focus on the participation to the FFHC of some African countries (Ethiopia, Zambia, Tanzania and South Africa), as possible case-studies in geopolitically relevant regions like the Horn of Africa and Southern Africa. The research team will pursue a multidisciplinary, multi-archival research aiming at analyzing: (i) the role of FAO in the conception and evolution of the campaign, and its efforts to shape itself as a UN body for food security governance; and (ii)  the role of some African recipients of the campaign, considering both the impact of FAO's proposals on their national development plans and their participation to FFCH as possible key players. Finally, the research will make it possible to detect the legacies of the 1960s in the current debate on world food question that puts the zero-hunger goal at the top of the UN SDGs.

Descrizione del progetto, delle finalità e dei risultati attesi 

Il gruppo di ricerca studierà le origini e l'evoluzione della Freedom from Hunger Campaign (FFHC), lanciata dal Direttore Generale della FAO, l’indiano Binay R. Sen, nel 1960 e portata avanti fino ai primi anni Ottanta. La FFHC è stata concepita come una partnership globale tra la FAO e una serie di attori, pubblici e privati, e si è basata su tre pilastri: ricerca, istruzione e formazione e progetti di sviluppo rurale. Il gruppo di ricerca si concentrerà sul primo decennio della FFHC. Questo periodo coincide con la fase della decolonizzazione africana e con la trasformazione della Guerra Fredda in una competizione tra modelli di sviluppo. In questo contesto, lo studio si concentrerà sulla partecipazione alla FFHC di alcuni Paesi africani (Etiopia, Zambia, Tanzania e Sudafrica), come possibili casi-studio in regioni geopoliticamente rilevanti come il Corno d'Africa e l'Africa meridionale. Il team di ricerca condurrà una ricerca multidisciplinare e multiarchivistica, volta ad indagare : (i) il ruolo della FAO nella definizione e nell'evoluzione della campagna, e i suoi tentativi di divenire l’organismo di riferimento per la governance mondiale della sicurezza alimentare; e (ii) il ruolo che alcuni paesi africani ebbero della campagna, considerando sia l'impatto delle proposte della FAO sui loro piani di sviluppo nazionali sia la loro partecipazione alla FFCH come possibili attori chiave. Infine, la ricerca consentirà di individuare le eredità degli anni Sessanta nell'attuale dibattito sulla questione alimentare mondiale che ha posto l’obiettivo “Zero Hunger” fra le priorità degli Obiettivi per lo sviluppo sostenibile. 

Responsabile ALBERTI Saverio

Dipartimento  Scienze biomediche, odontoiatriche e delle immagini morfologiche e funzionali

Codice: 2022SPE7ZY_003 - CUP: J53C24003010006

Contributo MUR: € 19.125,00 - Importo Totale: €  27.525,00

Settore ERC – LS1

Responsabile CICERO Nicola (PI)

Dipartimento  Scienze biomediche, odontoiatriche e delle immagini morfologiche e funzionali

Codice: 2022SLYB59_001 - CUP: J53C24003220006

Contributo MUR: €  76.056,00 - Importo Totale: €  92.056,00

Settore ERC – LS9

Descrizione del Progetto, Obiettivi e Risultati Attesi

Il progetto BRAWE mira a valutare i rischi legati agli additivi chimici nelle bioplastiche, che, nonostante la loro biodegradabilità, possono rilasciare sostanze potenzialmente tossiche nell’ambiente e nella catena alimentare. Lo studio si concentra sugli ecosistemi marini, dove la degradazione delle bioplastiche è più rapida e può avere un impatto significativo sugli organismi viventi.

Gli obiettivi principali del progetto includono:

• Caratterizzazione delle bioplastiche biodegradabili e del loro impatto ambientale.
• Valutazione dei rischi per gli ecosistemi acquatici, le comunità trofiche e la salute umana, con particolare attenzione alla filiera ittica.
• Sviluppo di strumenti analitici innovativi ed ecologici per il rilevamento degli additivi delle bioplastiche e dei loro prodotti di degradazione.
• Identificazione e quantificazione degli inquinanti nelle bioplastiche, per valutare i potenziali rischi per la sicurezza alimentare e l’ambiente marino.
• Studio della bioaccumulazione e persistenza degli additivi delle bioplastiche negli ecosistemi marini.
• Approfondimento delle conoscenze sulla chimica e la degradazione delle bioplastiche, a supporto dello sviluppo di materiali più sicuri.
• Contributo alle politiche europee in materia di salute, sicurezza alimentare e inquinamento ambientale.

L’impatto atteso comprende:

• Progressi scientifici e tecnologici, con lo sviluppo di nuovi strumenti analitici e linee guida per il monitoraggio delle bioplastiche.
• Miglioramento della sicurezza alimentare, grazie a studi sulla bioaccumulazione e test semplificati per il rilevamento degli additivi nei prodotti alimentari.
• Maggiore comprensione dei rischi per la salute umana, inclusi i potenziali effetti cancerogeni degli additivi delle bioplastiche.
• Benefici sociali ed economici, come la sensibilizzazione dei consumatori, la promozione di politiche ambientali e il supporto a un’economia circolare sostenibile.

In definitiva, BRAWE punta a garantire che le bioplastiche diventino una vera alternativa sostenibile alla plastica tradizionale, riducendo i rischi per la salute umana e l’ambiente.

Project Description, Objectives, and Expected Results

The BRAWE project aims to assess the risks of chemical additives in bioplastics, which, despite being biodegradable, can release potentially toxic substances into the environment and food chain. The study focuses on marine ecosystems, where bioplastic degradation is faster and may impact living organisms more significantly.

The project’s main objectives include:

• Characterizing biodegradable bioplastics and their environmental impact.
• Assessing risks to aquatic ecosystems, trophic communities, and human health, particularly in the seafood supply chain.
• Developing innovative and eco-friendly analytical tools for detecting bioplastic additives and degradation products.
• Identifying and quantifying pollutants in bioplastics to evaluate potential dangers to food safety and the marine environment.
• Investigating the bioaccumulation and persistence of bioplastic additives in marine ecosystems.
• Advancing knowledge of bioplastic chemistry and degradation, supporting the development of safer materials.
• Contributing to European health, food safety, and environmental policies.

The expected impact includes:

• Scientific and technological advancements, such as new analytical tools and guidelines for bioplastic monitoring.
• Enhanced food safety, through bioaccumulation studies and simplified detection tests for food products.
• Improved understanding of human health risks, including potential carcinogenic effects of bioplastic additives.
• Social and economic benefits, such as consumer awareness, environmental policy recommendations, and the promotion of a sustainable circular economy.

Ultimately, BRAWE seeks to ensure bioplastics become a truly sustainable alternative to traditional plastics, minimizing risks to both human health and the environment.

Responsabile GIANNETTO Claudia (PI)

Dipartimento  Scienze veterinarie

Codice: 2022KRPFNF_001 - CUP: J53C24002990006

Contributo MUR: €  57.286,00 - Importo Totale: €  107.491,00

Settore ERC – LS1

Descrizione del progetto, delle finalità e dei risultati attesi 

Lo scopo del presente progetto di ricerca, a carattere multidisciplinare, è quello di fornire informazioni relative all’utilizzo del latte di capra come alternativa al latte umano in tutte quelle condizioni in cui l’allattamento al seno non è possibile per motivi imputabili alla madre e/o al neonato. L’utilizzo del latte caprino come prodotto alimentare diretto risulta essere legato alla diversa composizione della frazione caseinica, le cui varianti genetiche possono influenzare le proprietà tecnologiche del latte. Sulla base di queste conoscenze relative al legame tra composizione genetica e la composizione della caseina del latte, gli autori in questo programma di ricerca, si prefiggono di analizzare la composizione proteica del latte di capra di animali di diverse razze e mantenuti in differenti condizioni gestionali e climatiche. La composizione del latte sarà analizzata mediante l’applicazione di due diverse tecniche, il gold standard e la spettroscopia Raman, questo metodo sperimentale, in particolare, genera uno spettro vibrazionale che fornisce informazioni relative ai legami chimici e alla simmetria di una specifica molecola. Pertanto, l’influenza del latte di capra sull’omeostasi intestinale del neonato sarà testata mediante il monitoraggio del microbiota fecale utilizzando il sequenziamento dell’RNA 16s e la composizione fecale, e utilizzando la spettroscopia Raman. I risultati attesi potrebbero contribuire alla caratterizzazione della composizione in caseina del latte di capra. Inoltre, i risultati ottenuti potrebbero chiarire l’influenza del latte di capra sul microbiota intestinale dei neonati, apportando un contributo relativo al possibile utilizzo del latte di capra nell’alimentazione infantile. 

Description of the project, aims and expected results

The main aim of this multidisciplinary research project is to provide fundamental information about the use of goat’s milk like an alternative to human milk in all conditions in which breastfeeding is not possible for reason liked to mother and/or infant. The use of goat’s milk as a direct food product is related to the different composition in casein fraction, whose genetic variants can influence the technological properties of milk. On the basis of this linkage between genetic and milk casein composition the authors want to analyze the goat’s milk protein composition of animals belonging to different breed and kept in various management and climate conditions. To test the milk composition the author will apply two different techniques, the gold standard and the Raman Spectroscopy, this experimental method provides a vibrational spectrum that contains information relative to chemical bonds and symmetry of a specific molecule. Then, the influence of goat’s milk on the infant gut homeostasis will be tested by the fecal microbiota monitoring using 16s RNA sequencing and fecal composition and using Raman Spectroscopy. The expected results consist in the characterization of casein composition of goats’milk of 3 different cow breeds. The role of the genetic variant of the gene codifying casein and of management and microclimate conditions on the goats’milk quality will be obtained. Moreover, the results will clarify the influence of goats’ milk on the gut microbiota of infant, improving the knowledge on the possible use of goats’ milk for the infant feeding.

Responsabile FOTI Salvatore (PI)

Dipartimento  Ingegneria

Codice: 2022RXFLTP_001 - CUP: J53C24002770006

Contributo MUR: € 86.743,00  - Importo Totale: €  111.943,00

Settore ERC – PE7

Breve descrizione del progetto, delle finalità, dei risultati attesi 

La crescente domanda di veicoli elettrici, alimentata dai progressi nelle batterie e nell’elettronica di potenza, porterà ad un aumento della richiesta di energia per la ricarica. In questo contesto, l'energia eolica, che già produce 1592 TWh, sarà cruciale per soddisfare questa domanda crescente. L'espansione nella produzione di veicoli elettrici e impianti eolici richiederà anche un incremento dei convertitori elettronici di potenza. Durante la ricerca e sviluppo, questi convertitori devono essere testati per verificarne prestazioni, robustezza e capacità di rilevamento guasti, ma i tradizionali banchi di prova presentano svantaggi come alti costi e lunghi tempi. Per ottimizzare i costi e i tempi di collaudo, si ricorre all'uso di emulatori elettronici, che simulano il comportamento delle macchine elettriche e dei carichi meccanici senza modificare l'hardware. In pratica, un emulatore elettronico simula vari tipi di macchine elettriche inserendo i relativi modelli matematici. Il progetto EM4EM mira a sviluppare un emulatore elettronico multilivello, utilizzando dispositivi avanzati Wideband-gap come Gallium Nitrite (GaN) e Silicon Carbide (SiC MOSFETs), per simulare motori e generatori elettrici in diverse condizioni operative. Il sistema includerà topologie a 13 livelli di tensione e un Modular Multilevel Converter, capace di emulare tensioni sinusoidali, difficili da ottenere con inverter convenzionali. I risultati attesi sono alta precisione nell’emulazione delle macchine elettriche, riduzione dei filtri passivi sinusoidali e maggiore efficienza.

Responsabile MILEA Demetrio

Dipartimento  Scienze chimiche, biologiche, farmaceutiche ed ambientali

Codice: 2022APCTNA_002 - CUP: J53C24002490006

Contributo MUR: € 62.500,00  - Importo Totale: €  74.132,00

Settore ERC – PE5

Responsabile MONDELLO Luigi (PI)

Dipartimento  Scienze chimiche, biologiche, farmaceutiche ed ambientali

Codice: 2022AJA7H8_001- CUP: J53C24002510006

Contributo MUR: € 63.352,00  - Importo Totale: €  83.352,00

Settore ERC – PE4

Responsabile ORECCHIO Barbara 

Dipartimento  Scienze matematiche e informatiche, scienze fisiche e scienze della terra

Codice: 2022ACLML7_002- CUP: J53C24002960006

Contributo MUR: € 63.352,00  - Importo Totale: €  73.935,00

Settore ERC – PE10

Description of the project, aims and expected results 

The main aim of the Project is to propose a new procedure for detailed seismic investigation that will allow to: (i) define well-constrained crustal velocity models, and (ii) accurately characterize the local tectonic processes in areas having availability of high-quality exploration and seismological data. To reach this goal we will integrate data, methodologies and results typical of reflection seismology and earthquake seismology. The new proposed procedure will be applied in a sector of the Emilia region (Northern Italy), struck by the 2012 earthquake sequence. In this region, the presence of numerous seismic profiles and the relevant seismic activity occurred in the last decade guarantee the availability of a large amount of high-quality data needed for our investigation.

The definition of well-constrained crustal velocity models and the characterization of seismic source, main results of the Project, will help to better resolve the structural and dynamic model of the study area at different scales. The procedure defined in the framework of this project has significant implications because it can be extended to other areas in Italy and abroad where both exploration and earthquake data sets are available. The joint approach pursued in the project represents also a powerful tool for monitoring fracture development and fluid movements and therefore it can be methodologically relevant for activities related to gas storage or sequestration and in general to reservoir field exploitation.

Descrizione del progetto, delle finalità e dei risultati attesi 

L'obiettivo principale del progetto è quello di proporre una nuova procedura per analisi sismologiche di dettaglio che permetta di: (i) definire modelli di velocità crostale ben vincolati e (ii) caratterizzare accuratamente i processi tettonici locali in aree con disponibilità di dati d’esplorazione e sismologici di alta qualità. Per raggiungere questo obiettivo integreremo dati, metodologie e risultati tipici della sismologia a riflessione e della sismologia passiva. La nuova procedura proposta sarà applicata nell’area dell’Emilia (Italia settentrionale) colpita dalla sequenza sismica del 2012. In questa regione, la presenza di numerosi profili sismici e la rilevante attività sismica verificatasi nell'ultimo decennio garantiscono la disponibilità di una grande quantità di dati di alta qualità necessari per la nostra indagine. 

La definizione di modelli di velocità crostale ben vincolati e la caratterizzazione delle sorgenti sismiche, risultati principali del progetto, contribuiranno a risolvere meglio il modello strutturale e dinamico dell'area di studio a diverse scale. La procedura perfezionata nell’ambito di questo progetto ha implicazioni significative perché può essere estesa ad altre aree in Italia e all'estero dove sono disponibili set di dati d’esplorazione e da eventi sismici. L'approccio congiunto perseguito nel progetto rappresenta anche un potente strumento per il monitoraggio dello sviluppo delle fratture e dei movimenti dei fluidi e quindi può essere metodologicamente rilevante per le attività legate allo stoccaggio del gas e in generale allo sfruttamento dei giacimenti.

Responsabile PILLONI Alessandro (PI)

Dipartimento  Scienze matematiche e informatiche, scienze fisiche e scienze della terra

Codice: 2022PE39MH_001 - CUP: J53C24002600006

Contributo MUR: € 35.766,00  - Importo Totale: €  40.877,00

Settore ERC – PE2

Description of the project, aims and expected results

Exotic hadron spectroscopy is an extremely active research field. The continuous claims of discovery of new unexpected states trigger the interest of a broader community, and even reach a general audience. Despite the recognized individual contributions of some researchers in our country, there has been no coherent effort in this field so far. We now propose a well-matched team of theorists and experimentalists from the CMS, LHCb and ALICE collaborations to face a few crucial key points for understanding the amount of conflicting theoretical explanations that makes this branch of particle physics very complex and lively. It is a longstanding conundrum as to whether the X(3872) is an extended molecular object or compact multiquark structure. Solving this will provide the key to understanding exotic hadrons. We focus here on the X(3872) and on its closely related partners, such as the ones predicted by isospin and heavy quark spin symmetries. The properties of the X as a hadron molecule can be checked against the properties of light nuclei and hypernuclei, which allows us to bridge the spectroscopy and the heavy ion communities. The theory units will calculate the properties, production rates and decay patterns of the various partners, under the multiquark hypothesis. The CMS and LHCb units test these predictions by searching for the X partners. The ALICE unit will provide new information about light nuclei that can be implemented in the coalescence models applied to the X. Contextually, we aim to develop new technologies that have an impact beyond particle physics. 

Breve descrizione del progetto, delle finalità, dei risultati attesi 

La spettroscopia degli adroni esotici è un campo di ricerca estremamente attivo. Le continue scoperte di nuovi stati inattesi suscitano l'interesse di una comunità sempre più ampia, fino a raggiungere il grande pubblico. Nonostante il contributo individuale di diversi ricercatori nel nostro paese, è storicamente mancato uno sforzo comune coerente. Questo progetto raduna un team di teorici e sperimentali provenienti dalle collaborazioni CMS, LHCb e ALICE, allo scopo di fare chiarezza sulle possibili interpretazioni teoriche in conflitto che rendono questo ramo della fisica delle particelle molto complesso e vivace. Se infatti la X(3872) sia un oggetto molecolare esteso o una struttura a multiquark compatta, è ancora una domanda aperta. Risolvere questo quesito fornirà la chiave per comprendere gli adroni esotici. In questo progetto ci concentriamo sulla X(3872) e sui suoi partner previsti dalle simmetrie di isospin e di spin dei quark pesanti. Le proprietà della X come molecola di adroni possono essere verificate rispetto alle proprietà dei nuclei leggeri e degli ipernuclei, il che ci consente di entrare in contatto con la comunità di ioni pesanti. Le unità teoriche calcoleranno le proprietà, i tassi di produzione e i modelli di decadimento dei vari partner, nell'ipotesi multiquark. Le unità CMS e LHCb testeranno queste predizioni cercando i partner della X. L'unità ALICE fornirà nuove informazioni sui nuclei leggeri che possono essere implementate nei modelli di coalescenza applicati alla X. Contestualmente, miriamo a sviluppare nuove tecnologie che abbiano un impatto al di là della fisica delle particelle.

Responsabile PIPERNO Anna

Dipartimento  Scienze chimiche, biologiche, farmaceutiche ed ambientali

Codice: 2022R5E2P5_004- CUP: J53C24002530006

Contributo MUR: € 44.240,00  - Importo Totale: €  67.496,00

Settore ERC – PE4

Responsabile RECUPERO Antonino

Dipartimento  Ingegneria

Codice: 2022MYSNTT_002 - CUP: J53C24002910006

Contributo MUR: € 42.822,00  - Importo Totale: €  48.742,00

Settore ERC – PE8

Responsabile RUSSO Marina (PI)

Dipartimento  Scienze chimiche, biologiche, farmaceutiche ed ambientali

Codice: 20225NH5Z3_001 - CUP: J53C24002500006

Contributo MUR: € 42.822,00  - Importo Totale: €  60.564,00

Settore ERC – PE4

Breve descrizione del progetto, delle finalità, dei risultati attesi 

L'attenzione dei ricercatori verso le fonti di energia rinnovabile è cresciuta notevolmente nell'ultimo decennio. Le biomasse rappresentano una promettente forma di energia rinnovabile sia provenienti da piante che da animali. Esistono diversi tipi di biomassa, come residui di attività forestali o agricole, o ancora colture energetiche dedicate e residui dell'industria agroindustriale, della lavorazione del legno e dell'allevamento. Tutti questi materiali organici impiegati per la loro trasformazione in biocarburanti provengono principalmente dalle piante. È noto che le piante sono una ricca fonte di molecole bioattive. Il loro recupero potrebbe aumentare il valore economico della biomassa dato che i fitochimici non prendono parte al processo di conversione della biomassa in energia. Per questo motivo, l'uso di metodologie analitiche per l'estrazione e la caratterizzazione di composti bioattivi, chiamati anche nutraceutici, e il loro isolamento potrebbero aumentare notevolmente il valore economico della biomassa e rispondere al concetto di economia biocircolare. I nutraceutici così caratterizzati potrebbero essere utilizzati, dopo il loro isolamento, per la formulazione di alimenti funzionali, cosmetici e medicinali da parte delle industrie alimentari, cosmetiche e farmaceutiche. Il presente progetto si propone quindi di recuperare e caratterizzare molecole bioattive contenute nelle biomasse utilizzando tecniche analitiche innovative. Sarà inoltre valutata l’attività biologica dei fitochimici caratterizzati in questi materiali organici utilizzando saggi in vitro. 

L'innovazione della presente ricerca pone le sue basi sulla valorizzazione di prodotti di scarto tipici delle aree marginali italiane, rappresentati da residui legnosi di origine forestale e agricola provenienti da colture tipiche dell'ambiente mediterraneo (fichi d'india, agrumi e vite) prima della loro trasformazione in bioenergia.

Description of the project, aims and expected results

In the last decade the attention of researchers towards renewable energy sources has grown considerably. Biomass represents a promising form of renewable energy from plants and animals. There are different types of biomass, such as residues from both forestry and agricultural activities, dedicated energy crops, and agro-industrial, wood processing and livestock industry residues. All these organic materials employed for their transformation in biofuels comes principally from plants. It is well known that plants are a rich source of bioactive molecules. Their recovery could increase the economic value of the biomass. Phytochemicals do not take part in the process of converting biomass into energy. For this reason, the use of analytical methodologies for the extraction and characterization of bioactive compounds, also called nutraceuticals, and their isolation could increase considerably the economic value of the biomass and answer to the concept of bio-circular ecomomy. Nutraceuticals thus characterized could be used, after their isolation, for formulation of functional foods, cosmetics and medications by food, cosmetics and pharmaceutical industries. Thus, the present project aims to extract and characterize bioactive molecules present in biomass using innovative analytical techniques. Biological activities of phytochemicals determined in these organic materials will be also evaluated using in vitro assays. 

The innovation of the proposed research lays its foundations on the enhancement of  waste products typical of the Italian marginalized areas, represented by wood residues of forest and agricultural origin  coming from crops typical of the Mediterranean environment (prickly pears, citrus fruits and grapevines) before their transformation into bioenergy. 

Responsabile SOLLAZZO Giuseppe (PI)

Dipartimento  Ingegneria

Codice: 2022J92NBA_001 - CUP: J53C24002890006

Contributo MUR: € 89.786,00  - Importo Totale: €  115.651,00

Settore ERC – PE8

Description of the project, aims and expected results 

A proper management of infrastructures is crucial for road administrators, to assure adequate conditions of the road asset for its entire life cycle and preserve safety. However, generally roads conditions remain poor and maintenance activities appear inefficient; moving towards the predictive maintenance approach can assure huge savings and preserve the infrastructure quality.

Performing frequent and adequate surveys may improve this scenario, by exploiting the acquired results through proper quality indicators and identifying appropriate attention classes to prioritize maintenance needs. Modern survey methods can acquire huge high-quality data flows, but their handling should be carefully managed, automatically, for their effective adoption.

According to PNRR targets, this research aims to define optimized processes for smart management of road infrastructure, in their digital transition, by leveraging big-data acquired by High-performance survey systems, through artificial intelligence, machine learning, and soft computing approaches, to support automated evaluation of road components functionality.

The automated analysis of data acquired by the equipment available at the Road Infrastructure Lab of University of Messina will recognize criticisms in road components and estimate relevant geometrical measures of the road, to preserve traffic safety. For example, the survey results will be used to predict the expected water film during rains on the road surface and identify the influence of various parameters. These results, combined with traffic measures and other variables, will be used to evaluate effects on road safety, through specific safety performances functions, in terms of crash frequency and severity, even in critical situations (as road works).

Descrizione del progetto, delle finalità e dei risultati attesi 

Un’appropriata gestione delle infrastrutture è cruciale per gli amministratori stradali, per assicurare adeguate condizioni dell’asset per l’intero ciclo di vita e preservare la sicurezza. Tuttavia, generalmente le condizioni delle strade rimangono povere e le attività di manutenzione inefficienti; la manutenzione predittiva può assicurare elevate economie e preservare la qualità dell’infrastruttura.

Eseguire frequenti e adeguati rilievi può migliorare questo scenario, sfruttando i risultati acquisiti attraverso opportuni indicatori di qualità e identificando appropriate classi di attenzione per prioritizzare la manutenzione. I moderni metodi di rilievo possono acquisire elevati flussi di dati di alta qualità, ma la loro gestione, automatica, va attentamente considerata, per una loro effettiva adozione.

In accordo con gli obiettivi del PNRR, questa ricerca mira a definire processi ottimizzati per la gestione smart dell’infrastruttura stradale, nella sua transizione digitale, sfruttando big-data acquisiti da sistemi di rilievo ad alto rendimento attraverso tecniche di intelligenza artificiale, machine learning e soft computing, per supportare la valutazione automatica della funzionalità dei componenti stradali.

L’analisi automatica dei dati acquisiti dalla strumentazione disponibile nel Laboratorio di Infrastrutture Viarie di UniME riconoscerà le criticità nei componenti stradali e stimerà le sue principali misure geometriche, per preservare la sicurezza del traffico. Per esempio, i risultati dei rilievi saranno usati per prevedere il velo idrico atteso durante gli eventi di pioggia sulla pavimentazione e identificare vari parametri rilevanti. Tali risultati, combinati con misure di traffico e altre variabili, saranno usati per valutare gli effetti sulla sicurezza stradale, attraverso specifiche funzioni di performance, in termini di frequenza e gravità degli incidenti, anche in situazioni critiche (come i cantieri stradali).

Responsabile MUSSUMECI Giuseppe 

Dipartimento  Ingegneria

Codice: 20227EHBWR_002 - CUP: J53C24002950006

Contributo MUR: € 54.915,00  - Importo Totale: €  82.5824,00

Settore ERC – PE10