Thèses sur le sujet « Modelli decisionali »

The paper analyzes the enterprises decision-making models to approach International markets with special attention to operational practices developed by companies in the Milan hinterland territory. The analysis is preceded by a brief historical overview designed to outline the stages of the passage from the first decision-making models, which derived the expansion choices in international markets from the economic theory of organization, through decision-making related to the doctrine concerning the allocation of resources Hecksher and Ohlin, until the realization of the fact that these "traditional strategies limits" led to the emerging new "theory of monopolistic advantages and market imperfections", later superseded by the "theory of the product life cycle." It continues with the examination of the so-called Born Global and its success factors by focusing on innovative strategy to internationalize without following a predetermined path and outlined sequence, but with the networking created with other competitors, which allows the implementation of a shared control strategies with its network partners. The second part of the paper illustrates the results of the research performed in the territory and referred to the analysis of how the theories described in the previous chapters have been operationally deployed in the Italian reality. In particular the research focuses the attention on the analysis of internationalization models adopted by some companies in northern Italy. The paper shows the results of interviews conducted with representatives of Italian companies related to the way they defined the entry strategies, the selection of foreign markets and general management of the internationalization process

L'elaborato propone uno strumento - un modello di programmazione lineare multi-obiettivo - di supporto alle decisioni per la progettazione di piani di produzione nell'industria alimentare. La peculiarità dello strumento sta nel considerare fattori di impatto appartenenti a diverse aree aziendali. Vengono tenuti in considerazioni driver economici, impiantistico-organizzativi, di soddisfazione cliente e di impatto ambientale come il carbon footprint ed il water footprint. La bontà del modello è stata testata su un caso aziendale, in particolare su un industria operante nel settore della ristorazione collettiva. I risultati trovati hanno evidenziato come, talvolta, vi sia correlazione tra certi driver di scelta mentre altre volte le funzioni obiettivo siano fortemente divergenti. In questo ultimo caso, bisognerà ricorrere a dei trade-off. L'elaborato propone anche valutazioni qualitative circa le conseguenze che si instaurano a valle della scelta di un piano di produzione.

L’utilizzo di valutazioni economiche in ambito sanitario ha assunto nel corso degli anni un ruolo di crescente importanza, alla luce dell’esigenza di fornire informazioni utili ai decision-maker nel difficile ruolo di continuare a garantire l’innovazione in contesti di risorse scarse all’interno di un sistema universalistico. I modelli decisionali, siano essi alberi decisionali o modelli di Markov, sono strumenti che dimostrano di rispondere il più delle volte alle esigenze di simulare il decorso di una patologia e l’effetto dei trattamenti su di esso, producendo stime su outcome finali e costi nel lungo termine che alimentano indicatori di costo-efficacia/costo-utilità, utilizzati, seppur con logiche differenti, da diverse agenzie di HTA per definire il valore economico di una nuova tecnologia e supportare le negoziazioni di prezzo. Oltre ai modelli di costo-efficacia/utilità, i più semplici modelli di impatto sul budget trovano notevole spazio in questo contesto, fornendo informazioni cruciali rispetto la sostenibilità del sistema.Anche in Italia tali valutazioni sono considerate nei processi di valutazione dei farmaci da parte di AIFA che le analizza e le utilizza all’interno delle istruttorie sottoposte al Comitato Prezzi e Rimborso (CPR) per la definizione delle condizioni di prezzo e rimborso dei farmaci. Tali valutazioni sono inoltre particolarmente raccomandate in quegli ambiti decisionali particolarmente complessi, quali ad esempio il caso di farmaci orfani/per malattie rare.Al fine di leggere come la valutazione economica viene effettivamente utilizzata nei contesti valutativi l’accesso in Italia, è stato pertanto presentato in questo lavoro il caso specifico dell’atrofia muscolare spinale e del medicinale risdiplam, come ambito esemplificativo di una malattia rara in cui l’innovazione è entrata in modo prepotente negli ultimi anni e dove pertanto i decisori si sono trovati (e tuttora si trovano) a dover valutare attentamente gli impatti sia da un punto di vista clinico che da un punto di vista organizzativo ed economico, in una logica HTA.Il lavoro svolto ha riguardato lo sviluppo di tre tipologie di analisi diverse la cui sola lettura integrata permette di avere un quadro complessivo degli elementi di efficienza allocativa e di impatto di sostenibilità richiesti da AIFA per le sue valutazioni di accesso ai farmaci. La prima analisi effettuata è stata una analisi di costo-utilità in pazienti con SMA 1, in cui il nuovo medicinale ha dimostrato un profilo favorevole, con un indicatore di costo/QALY guadagnato di circa 43.000 € nello scenario lifetime, che rientra all'interno delle soglie di accettabilità comunemente definite. Negli scenari a 5 e 10 anni, risdiplam si è dimostrato cost saving rispetto all'alternativa. La seconda valutazione effettuata è stata una analisi di costo-minimizzazione in pazienti con SMA 2 e 3, in cui si è evidenziata una convenienza economica di circa 160.000 € su 10 anni, considerando i costi sia farmacologici che di somministrazione. Infine è stata realizzata una analisi di impatto sul budget in cui, a seguito dell'introduzione di risdiplam nel mercato, non si stima un impatto di spesa incrementale in virtù di una riduzione dei costi nella SMA 1 e 3 che compensa l'aumento atteso nella SMA 2. La lettura integrata dei risultati dei tre modelli sviluppati, trova profonda coerenza nell’avere negoziato una nuova terapia con dei range di costo-utilità coerenti con quelli correntemente citati in altri paesi e dei parametri di impatto finanziario compatibili con le esigenze di non aggravare ulteriormente sul SSN.
The use of economic assessments in the health sector has assumed a role of increasing importance over the years, in light of the need to provide useful information to decision-makers in the difficult role of continuing to guarantee innovation in contexts of scarce resources, in a universalistic system. Decision models, both decision trees or Markov models, are tools that demonstrate that they most often respond to the need to simulate the course of a disease and the effect of treatments on it, producing estimates on final outcomes and costs in the long term that feed cost-effectiveness / cost-utility indicators, used, albeit with different logics, by various HTA agencies to define the economic value of a new technology and support price negotiations. In addition to cost-effectiveness / utility models, the simplest budget impact models find considerable space in this context, providing crucial information regarding the sustainability of the system. AIFA which analyzes and uses them within the investigations submitted to the Price and Reimbursement Committee (CPR) for the definition of the price and reimbursement conditions for drugs. These evaluations are also particularly recommended in those particularly complex decision-making areas, such as the case of orphan drugs / for rare diseases. in this work, the specific case of spinal muscular atrophy and the medicinal product risdiplam, as an example of a rare disease in which disruptive innovation has entered in recent years and where therefore the decision-makers have found themselves (and still are) to have to carefully evaluate the impacts both from a clinical point of view and from an organizational and economic point of view, in an HTA logic. The work carried out involved the development of three different types of analyzes whose integrated reading alone allows for an overall picture of the elements of allocative efficiency and sustainability impact required by AIFA for its evaluations of access to drugs. The first analysis performed was a cost-utility analysis in patients with SMA 1, in which the new drug demonstrated a favorable profile, with a cost / QALY indicator gained of approximately € 43,000 in the lifetime scenario, which falls within commonly defined acceptability thresholds. In the 5 and 10 year scenarios, risdiplam proved to be cost saving compared to the alternative. The second evaluation carried out was a cost-minimization analysis in patients with SMA 2 and 3, which showed an economic convenience of about € 160,000 over 10 years, considering both pharmacological and administration costs. Finally, a budget impact analysis was carried out in which, following the introduction of risdiplam in the market, an incremental spending impact is not estimated due to a cost reduction in SMA 1 and 3 which offsets the expected increase in SMA 2. The integrated reading of the results of the three models developed finds profound coherence in having negotiated a new therapy with cost-utility ranges consistent with those currently cited in other countries and financial impact parameters compatible with the further aggravate on the NHS.

Nel mondo reale il comportamento umano si rivela essere fallace e distorto, sia a livello individuale che ambientale. L'organizzazione a sua volta non è esente da tali limiti; composta da esseri umani, interagisce con l'ambiente in modo fortemente soggettivo, basandosi sull'intuizione, su informazioni di breve periodo e senza riuscire a comprenderlo pienamente. Il presente lavoro di tesi si occupa di esplorare un ambiente di mercato, in presenza di organizzazioni caratterizzate da un processo decisionale fortemente soggettivo. Tramite alcuni esperimenti su un modello di simulazione, saranno studiate le interazioni delle organizzazioni con l'ambiente. L'obiettivo è quello di ottenere una migliore comprensione del comportamento delle organizzazioni nella dinamica competitiva, soprattutto in relazione a ciò che può garantire un vantaggio competitivo.

Contesto: Lo Streptococcus pneumoniae o pneumococco è responsabile di gravi infezioni invasive (IPD) in gruppi ad alto rischio e negli anziani. Inoltre il pneumococco è la causa più comune di polmoniti acquisite in comunità (CAP) negli adulti. Lo scopo di questo studio è stato di sviluppare un budget impatto e il ROI (Ritorno dell’Investimento) della vaccinazione anti-pneumococcica in una coorte di popolazione anziana in Italia dal punto di vista del Sistema Sanitario Nazionale (SSN) e della Società con 10 follow-up a 10 anni. Metodi: È stato sviluppato un modello di Markov basato sulla coorte della popolazione italiana per descrivere il pneumococco in una coorte di anziani (=65 anni). Sono stati considerati tre scenari di strategia di vaccinazione; Nessuna vaccinazione (Scenario 1), vaccinazione con 20% di copertura (Scenario 2) e vaccinazione con 75% di copertura (Scenario 3). Il modello ha considerato i costi della vaccinazione e altri costi sanitari diretti e indiretti relativi alla malattia pneumococcica (polmonite pneumococcica non batteriemica e meningite pneumococcica). E’ stata considerata la prospettiva del SSN e della società in un follow-up simulato di 10 anni. Risultati: Nel caso base, considerando la coorte di popolazione vaccinata seguita per 10 anni, il il modello ha stimato un costo totale diretto e indiretto di € 92,9, € 88,8 e € 77,5 milioni rispettivamente per gli scenari 1, 2 e 3. Il ROI varia dal -10% nello scenario senza vaccinazione al 37% nello scenario con vaccinazione considerando l'impatto dei costi diretti e indiretti. Conclusioni: In questo studio è stato dimostrato che la vaccinazione anti-pneumococcica nelle popolazioni anziane è una strategia con un ROI positivo se nell'analisi sono stati considerati anche i costi indiretti. Le differenti coperture non influiscono sul ROI ma sull'impatto sul budget.
Background: Streptococcus pneumoniae or pneumococcus, is responsible for severe invasive infections (IPD) in high risk groups and in the elderly. Moreover the pneumococcus is the most common cause of community acquired pneumonia (CAP) in adults. The aim of this study is the budget impact analysis of pneumococcal vaccination in elderly population in Italy from the perspectives of the National Health System (NHS) and Societal at 10 years of follow-up. Methods: A Markov model was developed based on the cohort of the Italian population to describe pneumococcal disease in elderly (=65 years). Three vaccination strategy scenarios were considered; No vaccination (Scenario 1), vaccination with 20% VCR (Scenario 2) and vaccination with 75% VCR (Scenario 3). The model considers costs of vaccination and other direct and indirect medical costs related to pneumococcal disease (non-bacteraemic pneumococcal pneumonia and pneumococcal meningitis). The NHS and Societal perspective and a simulated follow-up of 10 years were adopted. Results: In the base case, considering the cohort of population vaccinated followed for 10 years, the model estimated a total direct and indirect cost of €92.9, €88.8 and €77.5 million for the Scenario 1, 2 and 3. The ROI was -10% in the scenario without vaccination and 37% in the scenario with vaccination considering the impact of direct and indirect costs. Conclusions: In this study has been demonstrated that a pneumococcal vaccination in elderly populations is a strategy with a positive ROI if also indirect costs have been considered in the analysis. VCR do not affect the ROI but the budget impact.

Per comprendere le molteplici variabili della produzione alberghiera, si è reso necessario elaborare metodi e modelli innovativi in grado di conciliare indicatori economici e non. Fattori quali la rigidità dell’offerta, una domanda poco prevedibile, la globalizzazione e un contesto ambientale dinamico hanno portato il management delle strutture alberghiere a riprogettare il business dell’ospitalità. Quest’ultimo, nel corso degli anni, ha dovuto confrontarsi con un crescente trade off tra inclusività ed esclusività causato da un turismo sempre più eterogeneo e sofisticato, portando la produzione alberghiera a reimpostare la propria offerta in modo da soddisfare le esigenze del cliente e contenere i costi. L’output della produzione alberghiera è il servizio, inteso come un macro-processo che attraversa tutta l’organizzazione. Presenta la caratteristica dell’immaterialità e pone al centro il capitale umano, inteso come un complesso di conoscenze e competenze altamente specifiche e poco adattabili in altre funzioni aziendali. Il controllo di gestione, in virtù delle principali caratteristiche della struttura ricettiva, assume un nuovo orientamento strategico, oltre a quello direzionale, al fine di indirizzare l’organizzazione verso gli obiettivi strategici e governare con razionalità i processi eseguiti dal capitale umano. Inoltre, un valido controllo di gestione si configura come lo strumento ideale per gestire il dualismo tipico della produzione alberghiera, ovvero la combinazione tra costi e qualità. Da una parte il controllo di gestione, per rispettare i principi di efficacia ed efficienza, deve minimizzare i costi del servizio, dall’altra parte questa scelta non deve intaccare la qualità del servizio, il quale deve risultare sempre di alto livello. Questo particolare trade off, per essere gestito e ottimizzato con razionalità, necessita di un sistema informativo integrato che sia condiviso da tutta l’organizzazione. L’informazione diviene una risorsa intangibile con aspetti multidimensionali e soprattutto leva decisionale. La comunicazione interna ha un ruolo cruciale, poiché attiva un circuito di scambio informativo in grado di collegare le varie funzioni aziendali per il raggiungimento degli obiettivi comuni prestabiliti in sede di pianificazione. Il braccio operativo del controllo di gestione e l’architetto del sistema informativo è il controller. Questo soggetto svolge un ruolo chiave all’interno dell’organizzazione, poichè deve possedere una visione sistemica dei processi e adottare una comunicazione che soddisfi i fabbisogni informativi del management come le esigenze tecniche dei vari reparti. Infine, l’elaborato presenta due diversi problemi concreti e le relative soluzioni in grado di supportare le decisioni del management. I modelli e strumenti proposti hanno richiesto la partecipazione attiva dei reparti al fine di ottimizzare e migliorare il processo produttivo.

Il mio contributo personale, all'interno di un progetto piuttosto ampio nato tra il Dipartimento di Ingegneria industriale dell'Università di Bologna e CAMST (azienda di ristorazione collettiva), ha riguardato la creazione di un modello matematico volto all’ottimizzazione del menù. Il menù che ogni Cu.Ce. decide di proporre ha diverse pesanti implicazioni che vanno dalla soddisfazione del cliente nei confronti di CAMST ai costi di produzione, fino allo scheduling della produzione. Ad oggi il menù viene stilato in maniera differente in ogni Cu.Ce. con regole che si basano principalmente sul buon senso e sull’esperienza degli chef e dei direttori di stabilimento. Ciò che viene proposto in questa tesi pone le basi su una raccolta di dati e di regole della Cu.Ce di Castelmaggiore (Bo). Gli obiettivi perseguiti nel proporre un modello che si basa sulla Ricerca Operativa sono principalmente due. Il primo è quello di eliminare l’aleatorietà e l’arbitrarietà che ad oggi caratterizzano la creazione del menù di tutte le Cu.Ce. di CAMST, sostituendole con un modello più strutturato che dia vita a una soluzione ottima anziché a una basata sull’istinto e sull’esperienza. Il secondo obiettivo che ci si pone è quello di partire da una base dati reale (preso da una specifica Cu.Ce.), ma di mostrare come il modello creato sia utilizzabile in tutti gli stabilimenti dell’azienda vista la sua scalabilità e la generalità dei dati che richiede in input. Si noterà inoltre come il modello proposto tenga in considerazione un maggiore numero di aspetti ottimizzabili del menù che ad oggi non vengono considerati da CAMST, come ad esempio la creazione di bottleneck in produzione dovuta a una formulazione del menù non ottima. L’obiettivo ultimo è per cui quello di proporre un modello generale che possa essere applicato in più contesti e che consideri il maggior numero possibile di fattori che vengono coinvolti dalla scelta del menù e da cui ottenere ogni volta la soluzione ottima.

Il seguente lavoro di tesi è frutto di un progetto di collaborazione tra il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Bologna e Camst Soc. Coop. a r.l. In questo studio ci si è posti l’obiettivo di sviluppare, modellare e validare uno strumento di supporto decisionale per la progettazione e pianificazione strategica della rete distributiva. In particolare, è stata sviluppata una gerarchia di modelli di ottimizzazione che possa orientare le aziende dell’industria del Catering nella localizzazione e definizione delle capacità produttive delle cucine centralizzate. Inizialmente si è sviluppato un modello generalizzato, che lavora su scala nazionale, il quale in un’ottica di multi obiettivo supporta nella decisione di quanti e quali “attori” aprire, quali capacità produttive allocare e quale domanda soddisfare, minimizzando il costo totale di apertura e trasporto del network e garantendo allo stesso tempo una riduzione degli impatti ambientali. Inoltre, viene integrato un approccio di ottimizzazione stocastica per aumentare la probabilità che la rete possa soddisfare le variazioni della domanda dei pasti. Successivamente, si è sviluppato un modello tattico che affronti lo stesso problema di ottimizzazione non più su scala nazionale ma a un livello decisionale inferiore. Il modello è stato pensato per la realtà aziendale Camst Soc. Coop. a r.l., con focus sulla regione Friuli Venezia Giulia, e può operare a valle dell’ottimizzazione fatta a livello nazionale: per esempio, prende a riferimento le cucine e le capacità che il modello di prima ha aperto e alloccato, associando a queste un routing di consegna. Infatti si è voluto integrare nel modello un problema di routing introducendo opportuni vincoli di copertura, in quanto si lavora su scala molto più piccola e la numerosità delle variabili decisionali binarie è tale da non aumentare la complessità del modello, rendendolo risolvibile mediante il software AMPL e il risolutore Gurobi.

Il primo capitolo studia le decisioni di pensionamento dei lavoratori dipendenti nel settore-privato atraverso un approccio in forma quas-ridotta . seguendo il lavoro di stock e wise (1990), vengono modellate le decisioni individuali concentrandosi sugli incentivi insiti nel sistema pensionistico italiano catturate dalla ricchezza pensionistica e da altre misure di incentivo. il secondo capitolo consolida i risultati del primo e riconosce che attraverso un approccio detto esperimento naturale e l'utilizzo di variazioni esogene generate dalla riforma pensionistica del 1992 si può migliorare in termini di identificazione dell'effetto della ricchezza pensionistica sulla decisione di pensionamento. il capitolo contiene anche un insieme di simulazioni che predicono il comportamento dei lavoratori con diversi regimi pensionistici e rappresenta un test della validità predittiva del modello usato nel primo capitolo. il terzo capitolo è un'applicazione del modello option value in cui vengono stimati i parametri delle funzioni di utilità, e dove i lavoratori decidono quando andare in pensione confrontando il valore atteso di lavorare un anno aggiuntivo con il valore atteso di andare in pensione subito.
The first chapter studies the exit behaviour of private-sector employees through a simple "quasi-reduced form" approach. Starting from the seminal paper by Stock and Wise (1990), it models individual determinants of retirement choices focusing on the incentives embedded in the Italian Social Security system, captured by Social Security wealth and some incentive measures. The second chapter exploits the results of the first and it is devoted to their consolidation Using a different framework, namely that of a "natural experiment", much more can be gained in terms of identification of the relevant incentive effects by means of the exogenous variation introduced by the reform legislated in 1992. Further, the chapter contains a set of simulations in order to test the predictive validity of the results in the first chapter and to know how the exit behaviour of workers would have been under different pension regimes. The last chapter is an application of the option value model. It requires the estimation of the utility parameters of the model where workers compare the expected utility of working one more year and the expected utility of retiring immediately.

Il progetto, promosso da CPR System, si pone l’obiettivo di valutare la possibilità di sostituire gli imballaggi a perdere con package in plastica riutilizzabile nel campo della distribuzione di prodotti ortofrutticoli verso i principali esponenti della ristorazione collettiva. Sarà illustrato nel dettaglio il sistema di gestione degli imballaggi a perdere attualmente utilizzati, partendo dal fornitore, passando per i nodi intermedi della rete logistica, fino a giungere al cliente finale e quindi al loro smaltimento o riutilizzo. Una volta studiato lo stato dell'arte, si passerà alle fasi operative di analisi del numero di imballi secondari e terziari movimentati nello stato as-is e to-be per poter valutare la saturazione delle aree di stoccaggio presso la piattaforma che rende possibile la consegna dei prodotti ai clienti. Si passerà poi all’analisi dei costi differenziali generati dall'introduzione del sistema di cassette CPR a sponde abbattibili, soprattutto a carico della piattaforma logistica intermedia. Infine, verrà illustrato un modello di ottimizzazione realizzato con l'obiettivo di fornire supporto decisionale nella progettazione della rete distributiva in grado di superare le scelte strategiche compiute secondo le tecniche “best practice” e in grado di stimare i costi sostenuti lungo l'intera filiera. Saranno presentate anche due varianti del modello in grado di indicare le scelte da effettuare per minimizzare le emissioni inquinanti, oppure massimizzare la vita utile a scaffale dei prodotti. Il modello è stato ideato in maniera tale da rappresentare nella maniera più completa ed esaustiva possibile il circuito di imballaggi che si intende implementare, sfruttando le conoscenze sulla filiera acquisite nel corso dello sviluppo del progetto.

Gli artropodi parassiti rappresentano una delle principali minacce a livello globale a causa del loro impatto sulla produzione agricola e forestale e per gli effetti sulla salute degli animali, dell’uomo e dell’ambiente. In particolare, i parassiti delle piante influenzano le pratiche di gestione e lo sviluppo di tecnologie per assicurare la produzione alimentare. Con l’incremento della popolazione umana e del conseguente incremento della richiesta di cibo, un’importante sfida del futuro sarà quella di assicurare la sicurezza e la disponibilità di risorse alimentari. Ridurre le perdite colturali causate dai parassiti e i costi diretti e indiretti legati alla loro gestione è un aspetto fondamentale per assicurare la sicurezza alimentare globale. La pianificazione e l’implementazione di decisioni razionali e scientificamente valide per la gestione dei parassiti possono essere supportate dall’uso dei modelli. In particolare, i modelli a base fisiologica rappresentano utili strumenti in grado di fornire informazioni quantitative a supporto della loro gestione. Nel presente lavoro, viene fornita una descrizione generale relativa allo sviluppo e all’applicazione di modelli per la gestione dei parassiti, ponendo l’accento sui modelli a base fisiologica e sulla loro applicazione a diversi contesti e su varie scale spaziali (dalla gestione locale a quella territoriale) e temporali (gestione a breve e a lungo termine). Nel Capitolo Uno si descrivono gli impatti legati agli artropodi parassiti e si presentano i requisiti da rispettare per lo sviluppo di un modello applicato alla gestione dei parassiti, tenendo conto della scala spazio-temporale e del contesto di applicazione. Si discutono, inoltre, i diversi approcci modellistici applicati allo studio dell’ecologia dei parassiti e l’importanza di rappresentare in maniera realistica il sistema biologico investigato. Nel Capitolo Due si fornisce una revisione dello stato dell’arte legato all’uso di modelli per il supporto alla gestione integrata dei parassiti (Integrated Pest Management). Si discutono i diversi approcci, i campi di applicazione, i benefici ed i fattori che influenzano l’adozione di tali modelli per il supporto alle decisioni. Nel Capitolo Tre, viene presentato un modello a base fisiologica per prevedere la fenologia multi-annuale del coleottero Giapponese (Popillia japonica). Viene introdotto nel modello una descrizione realistica del processo di svernamento della specie e si discutono le conseguenze sulle tempistiche di emergenza predette per i diversi stadi di sviluppo. Nel Capitolo Quattro, viene presentato un modello a base fisiologica per la simulazione della dinamica di popolazione di Spodoptera frugiperda. Si discutono le implicazioni modellistiche legate all’introduzione di un termine densità-dipendente per la descrizione degli effetti della competizione intra-specifica e inter-specifica sulla dinamica della specie. Nel Capitolo Cinque, viene presentato un modello a base fisiologica per simulare la distribuzione, l’abbondanza e l’attività della mosca mediterranea della frutta (Ceratitis capitata) in Europa, considerando diversi scenari climatici. In particolare, viene discussa l’importanza di descrivere le relazioni non-lineari esistenti tra le forzanti ambientali e le risposte a livello individuale e di popolazione. Nel Capitolo Sei viene fornito un breve riassunto dei risultati principali dei modelli presentati con riferimento alla loro applicazione per la stima e la gestione dei rischi legati ai parassiti in diversi contesti e scale di applicazione. Si discute, inoltre, il potenziale uso di tali modelli per rispondere alle sfide globali che saremo chiamati ad affrontare nel prossimo futuro.
Arthropod pests represent one of the major threats worldwide as they have an impact on agricultural and forestry production, and on the health of animals, humans and the environment. In particular, plant pests will play a prominent role in shaping the management practices and the technologies to be adopted in food production. With an increasing growth of human population and the consequent increase in food demand, a major challenge of the future will be to ensure safe and secure food. Decreasing crop losses due to pests and reducing both the direct and indirect costs linked to pest management is a fundamental aspect for ensuring global food security. The design and the implementation of rational and scientifically sound decisions in pest management can be supported by the use of models. In particular, physiologically-based models have proven to be useful tools able to provide quantitative information supporting decision-makers in the management of pests. In this work, I present a general overview on the development and the application of models for pest management with particular emphasis on physiologically-based models applied at different contexts and at different spatial (from local to area-wide management) and temporal (from short to long term management) scales. In Chapter One I present an overview on the impacts of arthropod pests and the requirements to be satisfied when developing a model for pest management considering the spatio-temporal scale and the context of application. I discuss the different modelling approaches applied to pest ecology and the importance to realistically represent the biological system under investigation. In Chapter Two I review the current state of the art on the development and the use of models supporting Integrated Pest Management. I discuss the modelling approaches, the fields of application, the benefits and the drivers influencing their adoption as tools for decision-making in crop protection. In Chapter Three I present a physiologically-based model predicting the multi-annual phenology of the Japanese beetle (Popillia japonica). In particular, is introduced a realistic description of the overwintering process of the species and discussed the consequences on the predicted timing of emergence of the different life-stages. In Chapter Four I present a physiologically-based model simulating the population dynamics of the fall armyworm (Spodoptera frugiperda). I discuss the implications linked to the introduction of a density-dependent control factor for the realistic simulation of intra-specific and inter-specific competition and the influence on the predicted dynamics of the species. In Chapter Five I present a physiologically-based model simulating the potential distribution, abundance and activity of the Mediterranean fruitfly (Ceratitis capitata) in Europe under current and future climatic scenarios. In particular, I discuss the importance of capturing the non-linear relation between environmental drivers and the species’ physiological responses as well as the consequences at the individual and at the population level. In Chapter Six I briefly summarise the main results of the models presented and discuss their application for the assessment and the management of the risks linked to pests in different spatio-temporal scales and contexts of application. I also discuss how models for pest management might support decision-making in relation to the future global challenges we are called to face in the near future.

In every moment, the events that happen in our life put us in the condition to make a decision. Maybe this decision could refer to a not so much relevant task, so that it is relatively easy to decide, probably because each possible choice has not a great impact on our life: we are not going to take a risk (or there is a low level of risk), there is not a heavy possible lose that threatens us. But there can be situations in which the choice we take can seriously have a great impact, and then require a bigger cognitive effort. Sometimes we have to take into account a risk factor; there could be the possibility to lose material goods or even to compromise our health itself. What to do in these risky situations? As it is easy to understand, in these situations the decisional process becomes heavier; identifying a correct choice or at least the best one is a critical task. In order to make a decision, it is necessary a proper quantity of knowledge. The first thing to do is quite obvious: we try to use the knowledge we already have, using the one that represents our basic beliefs, the knowledge that we have about the world in which we live. It has been built and consolidated in time and it is available each time we need it. However, in many case our own knowledge is not enough for the task that we have to face in the real world. For instance we could have the necessity to make a decision in a context in which we are not competent, or maybe we do not have the possibility to evaluate properly the situation. Maybe we could find our self in a dynamic system, in which it is not so easy to make a forecast of how it will change. Therefore in many situations that occur in our daily life it is necessary to ask someone/something else, to use knowledge that comes from external sources. However when we try to use information coming from an external source, we get into some complicated dynamic: it rises up some problems that it is necessary to face. In this study we intend to understand which are the methodologies that allow using effectively external information sources for our internal decisional processes, with the aim of identifying a choice between a series of alternatives. In particular, we propose the use of the concept of trust applied to the information sources. In order to do so, we first developed a theory about trust on information sources, starting from the classical model of trust already proposed in literature. The one of trust is the key concept that allows us to use information sources. Thanks to it, we are able to consider differently each source, understanding which are more trustworthy and then can be taken into account while reasoning and those which are not enough trustworthy that has to be treated differently (at least, they must have a lighter weight). Then trust becomes a weight to use towards information sources. Then, by the means of simulative technologies we studied the practical aspect of this theory, applying these computational models to practical context. This allowed us to identify some interesting aspect both from the theoretical level and the practical level.

Le aziende oggi sono sopraffatte dall'enorme quantitativo di dati con cui hanno a che fare: una corretta archiviazione di questi è presupposto fondamentale per consentire un'accurata rappresentazione dei dati per poter poi essere analizzati da parte dei diversi attori aziendali. Per fare ciò si ricorre all'utilizzo di sistemi di Business Intelligence in grado di fornire un supporto fondamentale lungo tutto il processo decisionale a diversi livelli. L'elaborato ha dunque come scopo principale la presentazione delle tecniche di Data Visualization a supporto di tale processo in funzione del ruolo organizzativo dell'utente di riferimento. Nell'elaborato sono presentate una serie di proposte di Data Visualization per ogni ruolo e diverse possibili applicazioni. Particolare attenzione viene posta alle potenzialità che le dashboard possono presentare nell'analisi delle diverse aree aziendali e l'impatto che queste hanno sul processo decisionale a livello economico, strategico e operativo.

Il problema affrontato nel lavoro riguarda l'allocazione della spesa tra gruppi di beni alimentari (domestici ed extra-domestici) e le modificazioni che tale allocazione ha subito nell’arco dell’ultimo decennio. L’obiettivo principale dell'analisi proposta è, quindi, di spiegare come variazioni della quota di spesa destinata alle componenti del consumo alimentare siano attribuibili a fattori strettamente economici, oltre che alle caratteristiche struttura socio-demografiche dei consumatori. Allo scopo di valutare l’allocazione inter-temporale della spesa individuale viene proposto come schema di analisi il sistema di domanda Almost Ideal di Deaton e Muellbauer (AIDS).

Il problema affrontato nel lavoro riguarda l'allocazione della spesa tra gruppi di beni alimentari (domestici ed extra-domestici) e le modificazioni che tale allocazione ha subito nell’arco dell’ultimo decennio. L’obiettivo principale dell'analisi proposta è, quindi, di spiegare come variazioni della quota di spesa destinata alle componenti del consumo alimentare siano attribuibili a fattori strettamente economici, oltre che alle caratteristiche struttura socio-demografiche dei consumatori. Allo scopo di valutare l’allocazione inter-temporale della spesa individuale viene proposto come schema di analisi il sistema di domanda Almost Ideal di Deaton e Muellbauer (AIDS).

Negli ultimi anni, grazie al progresso tecnologico, i metodi di ottimizzazione basati sulla programmazione matematica e sugli algoritmi euristici hanno costantemente migliorato la loro efficienza. È ora possibile ottenere, in una grande varietà di problemi, soluzioni ottimali o sub-ottimali in tempi computazionali accettabili. Le tendenze emergenti, guidate dalle rivoluzioni dell'Industria 4.0 e dei Big Data, spingono a combinare l'ottimizzazione, al suo livello matematico più puro, con la data Science e i sistemi di supporto alle decisioni. La ricerca condotta in questa tesi di dottorato indaga la creazione di sistemi di supporto alle decisioni per la selezione e creazione di soluzioni ottimali o sub-ottimali per ottimizzare i servizi erogati. La ricerca presenta l'uso di modelli matematici e tecniche euristiche per risolvere questioni relative a problemi rilevanti, come la pianificazione del personale e i percorsi dei veicoli. I casi di studio affrontati derivano da casi aziendali reali di Coopservice scpa, un grande fornitore di servizi che opera in mercati pubblici e privati, tra cui la sanità e l'industria.
In the last years, due to technological progress, optimization methods based on mathematical programming and heuristic algorithms have consistently improved their efficiency. It is now possible to obtain, in a large variety of problems, optimal or sub-optimal solutions in acceptable computational time. Emerging trends, driven by Industry 4.0 and Big Data revolutions, are pushing to combine optimization, at its purest mathematical level, with data science and decision support systems. The research conducted in this PhD thesis investigates the creation of decision support systems for the selection of optimal or sub-optimal solutions to optimize distributes services. The research presents the use of mathematical models and heuristic techniques to solve issues related to relevant problems, such as Personnel Scheduling and Vehicle Routing. The addressed case studies are derived from real business cases from Coopservice scpa, a large provider of services in relevant sectors, including healthcare and industry.

La tesi è organizzata nelle seguenti parti: -il primo capitolo affronta il tema della transizione dalla teoria economica classica all'approccio della neuroeconomia, ripercorrendo alcune tappe fondamentali che hanno progressivamente avvicinato l'economia al funzionamento della mente umana; -il secondo capitolo è rivolto a rappresentare le principali caratteristiche dei processi decisionali in Internet, attraverso l’esame della letteratura, anche con riferimento ad ipotesi recenti sulla possibilità che la stretta esposizione al “digitale” porti ad un cambiamento del funzionamento della mente; -il terzo capitolo sviluppa una ipotesi applicativa del nuovo “paradigma” della neuroeconomia al mondo di Internet, evidenziando i processi e le variabili chiave; -nelle conclusioni si riprendono sinteticamente gli aspetti chiave trattati, anche in termini di limiti e possibili sviluppi futuri del lavoro svolto.

Lo scopo dello studio è comprendere i fenomeni alla base della fiducia degli utenti verso l'enciclopedia online Wikipedia. Per farlo è necessario prima di tutto comprendere e modellizzare l'organizzazione della struttura dei processi socio-produttivi sottostanti alla produzione del contenuto di Wikipedia, procedendo quindi nel verificare empiricamente e descrivere le capacità di autocorrezione della stessa. Oltre a quelli utilizzati in questo studio, saranno anche descritti gli approcci e i risultati trattati in letteratura, riportando i principali studi che nel corso degli anni hanno affrontato questi argomenti, sebbene mantenendoli indipendenti. Per comprendere la struttura della community degli editor di Wikipedia, si è ipotizzata l'esistenza di un modello di tipo Core-Periphery. Per studiare il modello sono state eseguite delle analisi su dati derivanti da un campione di pagine della versione italiana di Wikipedia. I risultati ottenuti dall'analisi di queste informazioni rappresentano le basi utilizzate per la selezione delle pagine oggetto dell'iniezione degli errori, costituendo un metodo per stimare le diverse probabilità di autocorrezione per ciascuna pagina. Per quanto riguarda le capacità di resilienza di Wikipedia, i risultati sono ricavati utilizzando un approccio empirico. Questo consiste nell'inserimento di errori all'interno del campione di pagine sotto specifici vincoli metodologici per poi valutare in quanto tempo e con quali modalità questi errori vengono corretti. E' stata effettuata un'analisi specifica per la scelta delle tipologie di errore e delle variabili da considerare nell'inserimento di questi. Questa analisi ha portato alla definizione di 2 esperimenti tra loro distinti, i cui risultati portano ad interessanti conclusioni sia visti separatamente che combinati tra loro. Sulla base dei risultati di questi esperimenti è stato possibile discutere sulle capacità di autocorrezione del sistema, elemento chiave nello studio delle dinamiche della fiducia verso Wikipedia.

The thesis focuses on valuation in land use allocation, dealing with the problem of determining the optimal choice among alternatives in land planning. The aim of the thesis is double. In fact, on the one hand, the role of valuation in planning activities is investigated, in the light of sustainable development concept; on the other and, an original decision aiding methodology is proposed, which can be used by planners to select an optimal land use plan that balances the socioeconomic benefits and environmental impacts. The thesis is divided in two parts: the first part focuses on sustainability and planning concepts, deepening the role of valuation in sustainability assessment of land use plans; the second part shows the methodology proposed. The first part is made up by three chapters. The first chapter enters the concepts of sustainability and natural capital, and the debate on economic growth (expansionistic versus ecological paradigm). In the second chapter, the relationship between valuation and planning process, its development in the course of time, and the development of new valuation methods for sustainability assessment in planning are investigated. The most diffused approaches are illustrated: the cost-benefit approach, the multi-criteria evaluation, and the new "landscape approach". In the third chapter, methods for natural capital assessment are presented, from both economic and ecological point of view. For each one of these two approaches, the concept of value, valuation methods and applicability are analysed. The second part of the thesis presents a method that can be used by planners to select an optimal land use plan among alternatives. The method focuses on spatial dimension of economic activities and of ecosystems conservation. The model has a multicriteria structure, based on two objectives: economic efficiency and ecosystems conservation (that are contrasting elements of sustainable development). In the fourth chapter the framework of the model is illustrated, and its application in planning processes is explained. The fifth, and last, chapter presents the parameters used in the model to quantify the two objectives: Economic Index and Quality Index. The Economic Index measures the economic efficiency of a certain landascape structure (proposed by a land use plan), while the Quality Index quantify landscape structure ability to protect natural systems. These indexes are constructed referring to principles and instruments of specific disciplines: respectively, Regional Economy, which affects the relationship between land use and economic efficiency, and Landscape Ecology, which investigates the relationship between land use and ecosystems health. Conclusions summarize thesis contents and highlight difficulties and further research possibilities.

Assessment is a topic widely discussed in scientific literature, with important influences on many sectors of practical interest. Assessment is part of a decision-making process and it is possible to define the utility of a series of decision-making actions by using a simplified representation of it and according to the goals set. This research work concerns planning in the road transport sector, where assessment is often complex, and it involves many actors and a multidimensional target system. This research work proposes a state of the art of the multi-criteria analysis methods used by scientific literature to support decision-making activities in the road transport sector, together with some applicative case studies carried out during the PhD course. The aim of the study was to set the general topic of the assessment system, standing out the main system components and their interactions. The scientific bibliography has offered a fundamental investigation field on the representation of the interactions made in the assessment process, through the study of mathematical models which allow to translate the decision-making activity using analytic functions. This activity was combined with the application of the decision-making methods to real practical cases, where the decision-making support system helps a subject who has to make a choice in the transport planning sector. In order to provide support to a decision-maker during the assessment of possible intervention strategies for planning the actions of the Plan and of the projects concerning the transport sector, we have represented the structure of a decision-making support system which permits to reach the goals set on the transport and mobility system. In the case studies analysed in this research work, the assessor - according to the methodological approach presented - supports the decision-maker in order to make an assessment based on objective criteria, which reflect the requests of the stakeholders by applying multi-criteria analysis methods. Among the issues which can be dealt with the support of multi-criteria analysis methods, the applicative cases address choice and hierarchization issues. The choice occurs when it is necessary to identify an option among many possible options, able to meet the multiple goals better than the others. The request to provide a hierarchical order instead occurs when it is necessary to schedule a series of interventions for the issues described. Therefore, it is necessary to assign some options which must be all carried out according to a priority order. To overcome the critical issues highlighted by using the multi-criteria analysis methods consolidated in scientific literature, in this research work we proposed a multi-criteria analysis method called MTA (Multi-criteria Trigonometric Approach), aimed at representing the preferable alternative within a decision-making set by using a trigonometric function, in order to create a hierarchy of options according to a goal system. The MTA model represents a first step which paves the way for other research works about the study of shapes of preference function, as well as any development for the implementation of a weight system to be assigned to priority differentiating criteria.

La città di Rimini è attraversata da fosse consortili, nate con la funzione di raccolta ed allontanamento delle acque meteoriche, che nel tempo sono state trasformate in vere e proprie condotte fognarie miste. In corrispondenza di eventi piovosi intensi, le paratoie poste alla foce delle fosse vengono spesso aperte determinando così un impatto negativo sia sulla qualità delle acque del litorale sia sull'indotto turistico della città. Una delle soluzioni più efficienti per prevenire questi fenomeni è effettuare un controllo in tempo reale (RTC) del sistema fognario, ottimizzando così la capacità di invaso, trasporto e di trattamento del sistema durante gli eventi piovosi. Nell’elaborato di tesi in questione, realizzato nell’ambito di un tirocinio presso HERA SPA, è stata discussa l’implementazione di un modello previsionale di machine learning, basato su una rete neurale artificiale che, integrandosi con le tecniche di RTC già presenti, permetterà di supportare al meglio gli operatori durante la gestione del sistema fognario afferente al sottobacino Colonnella I. Le attività hanno previsto l’analisi dettagliata delle diverse tipologie di dati utilizzati dalla rete neurale, delle varie fasi che hanno portato alla realizzazione del tool di demo e della valutazione qualitativa delle prestazioni fornite dal modello. Questa fase è stata condotta analizzando, in corrispondenza di vari istanti temporali, gli errori commessi dal modello nella previsione delle grandezze di output. Al termine della valutazione, in base alle numeriche emerse è stato possibile evidenziare alcune criticità tecniche del sistema ed identificare le possibili migliorie da apportare affinché il modello possa essere uno strumento effettivamente valido ed utilizzabile nella gestione del servizio.

Negli ultimi decenni è stata sempre più sentita l’esigenza di comprendere le dinamiche evolutive del rischio idraulico ed alluvionale, attraverso la valutazione dell’impatto delle misure di riduzione del rischio e l’analisi dell’interazione tra sviluppo socioeconomico e fenomeni idrologici ed idraulici stressati dal cambiamento climatico. La risposta a tale esigenza ha sollecitato uno studio su una nuova scala, al fine di indagare aspetti fisici e sociali, mediante una modellazione spaziale e temporale, che ha richiesto l’integrazione delle competenze e l’utilizzo di tecnologie sempre più avanzate e sofisticate. Da un lato ciò ha consentito di perfezionare e ottimizzare l’attività previsionale a breve termine (tempo reale), ma d’altro canto, a lungo termine, ha rafforzato la consapevolezza delle insidie legate all’imprevedibilità, che non possono coglierci impreparati. L’obiettivo di restituire il “Fiume” alla città, rappresenta un’importante opportunità per acquisire una nuova visione delle dinamiche evolutive attraverso lo studio delle interazioni tra i sistemi socio-idrologici, in un contesto reso sempre più complesso dall’urbanizzazione e dal clima avverso. La modellizzazione dei sistemi che interpretano la dinamicità, diventa oggi un elemento imprescindibile al fine di fornire uno strumento alla governance per individuare azioni correttive e per ottimizzare le misure. D’altro canto, per la ricerca, la sfida consiste nel saper comunicare le differenze tra i risultati attesi da analisi tradizionali e quelli ottenuti da studi socio-idrologici, evidenziando l'impatto sul sistema a lungo termine. Le attività di ricerca negli ultimi anni sono state incentrate sulla valutazione dell'impatto delle misure di riduzione del rischio per ottenere informazioni sull'efficacia delle misure e sulle dinamiche evolutive del rischio stesso al fine di ottimizzare e supportare i processi decisionali. A tale scopo, è stata esaminata la letteratura sulla modellizzazione di sistemi idrologici e sociali complessi, con particolare riferimento a casi applicativi basati su diversi metodi di approccio, che prendono in considerazione non solo gli aspetti fisici, ma anche quelli economici, sociali, politici, per valutare il pericolo, l’esposizione e la vulnerabilità. In particolare, i modelli utilizzati, indagano l'interazione tra uomo e ambiente su una scala non ancora molto esplorata, ma conosciuta come una nuova disciplina, “socio-idrologia”. Lo studio ha evidenziato alcuni concetti importanti che sono alla base della modellizzazione socio-idrologica, compresi i modi di vedere i sistemi socio-idrologici, la modellazione spaziale e temporale, la complessità, i dati e la progettazione dei modelli. L'idrologia sociale è di natura interdisciplinare, concentrandosi su complesse interazioni tra sistemi umani e naturali con orizzonti a lungo termine. In questo contesto, la modellizzazione rappresenta una sfida importante per la comprensione del sistema “uomo-acqua” in senso olistico. I modelli socio-idrologici sono progettati per essere sviluppati al fine di acquisire una nuova visione di queste dinamiche. A tale scopo la ricerca è orientata all'analisi dello sviluppo e dell'applicabilità dei modelli. In questo contesto, la raccolta di dati negli studi socio-idrologici, che proviene da una varietà di fonti, è particolarmente rilevante. Mentre la raccolta di dati idrologici è strutturata, la disponibilità di dati sociali non è nemmeno scontata. La sfida consiste nel massimizzare l'utilità dei dati disponibili per avere un’idea del processo evolutivo e quindi della prevedibilità dei fenomeni. Al momento non esiste un protocollo di calibrazione e convalida formale per la modellizzazione socio-idrologica. Per ottimizzare le misure e supportare i processi decisionali, è fondamentale determinare il modo migliore per presentare e utilizzare i risultati degli studi socio-idrologici e quindi nuovi risultati. Il modo in cui la comprensione socio-idrologica viene applicata nel mondo reale è attraverso le decisioni politiche ed istituzionali. Ad esempio, nell’ambito della gestione delle risorse idriche e degli eventi alluvionali, l’interazione modellistica diventa uno strumento indispensabile per la valutazione del rischio residuo e per la negoziazione delle parti interessate. Le variazioni del rischio sono tipicamente valutate confrontando gli scenari dei cambiamenti climatici, socio-economici e fisici. Un particolare contesto applicativo dei modelli socio-idrologici può essere rappresentato dalla sottoscrizione dei “Contratti di Fiume” (CdF), ovvero strumenti volontari di programmazione strategica e negoziata che perseguono la tutela, la corretta gestione delle risorse idriche e la valorizzazione dei territori fluviali unitamente alla salvaguardia dal rischio idraulico, contribuendo allo sviluppo locale. Il successo dei Contratti di Fiume e la loro diffusione internazionale sono certamente dati dalla presenza di un riferimento metodologico “forte”, associato alla possibilità di uno sviluppo del processo flessibile e adattivo. I Contratti di Fiume rappresentano infatti una strategia di adattamento ai cambiamenti climatici. In tal senso sono annoverati tra le “misure” del Piano di Adattamento ai Cambiamenti Climatici (PNACC 2017). In generale, l’innovazione dei CdF è rappresentata dal modello interpretativo: il Contratto ha più obiettivi, rappresenta uno strumento di condivisione, di coordinamento dei sottoscrittori, di selezione delle priorità, di riduzione delle incertezze per i decisori istituzionali. Può essere uno strumento di compromesso attraverso cui trovare un equilibrio efficiente tra obiettivi e profitti in conflitto. E’ una valida opportunità per la ricerca e la sperimentazione di “soluzioni originali” per la tutela e lo sviluppo del territorio. La differente interpretazione dello strumento richiama diversi modelli di gestione, da una rigorosamente tecnocratica, ad una più adattiva, finalizzata a riadeguare continuamente le azioni e gli interventi, al variare delle condizioni del contesto. L’originalità e quindi la peculiarità del modello è rappresentata proprio dall’opportunità di ricercare e adattare soluzioni in modo sistemico e integrato, realizzando così un meccanismo risolutivo complesso, versatile e replicabile in funzione delle circostanze e degli obiettivi, da adottare come standard. Attraverso un tale meccanismo, si rende possibile raggiungere l’adattamento mediante l’integrazione ottimale di interventi strutturali e non strutturali sia a breve che a lungo termine, e la pianificazione coordinata a diverse scale geografiche, temporali e operative, supportata da analisi quantitative che, in un contesto probabilistico, permettano la valutazione dei costi e dei benefici. Il monitoraggio dell’efficacia degli stessi CdF consentirebbe di ricevere un feedback costante sia per indirizzare le eventuali azioni correttive in ambito contrattuale, sia per migliorare le tecniche di progettazione ingegneristica. I dati e le informazioni prodotte nel monitoraggio possono aiutare a stabilire le priorità da assegnare alle politiche e alle azioni, in modo che gli obiettivi di adattamento possano essere raggiunti in maniera economicamente efficace. Inoltre, questi aiutano ad identificare tempestivamente eventuali lacune conoscitive, a migliorare l’apprendimento, e a definire chiaramente i ruoli e le responsabilità dei decisori politici coinvolti, nonché l’allocazione delle risorse economiche, per garantire la salvaguardia della vita umana. In generale, la ricerca deve continuare a supportare il processo decisionale, definendo strategie a breve e a lungo termine, che tengano conto delle informazioni probabilistiche del rischio alluvionale e bilancino i bisogni attuali e la sostenibilità futura, privilegiando l’integrazione tra soluzioni di compromesso strutturali e non strutturali (soft), sfruttando nuove tecnologie, portando in conto il fattore tempo con cui i processi naturali si evolvono e con cui siamo costretti al confronto, con l’obiettivo di minimizzare il rischio residuale per la salvaguardia della vita umana.

The supply chain of perishable products, as fruits and vegetables is affected by environmental abuses from harvest to the final destination which are responsible the uncontrolled deterioration of food. In order to reduce such phenomena the supply chain members should control and monitor the conditions of goods in order to ensure their quality for consumers and to comply with all legal requirements (Garcia Ruiz, 2008). The most important factor influencing the food quality is the temperature able to prolonging the shelf life of the products. Since the temperature can inhibit or promote the maturation and deterioration process, this parameter is involved both in the growing process of fruits and vegetables and in the transport and storage stages. Given this the aim of the present thesis is to show that the monitoring of such parameter during the pre and post harvest stages allows to improve the decision making process. In the context of temperature monitoring the introduction of emerging information technologies such as the Wireless Sensors Networks and the Radio Frequency Identification can now provide real-time status knowing of product managed. The real time monitoring can be of great help in the definition of the actual maturation level of products both in the field and during the cold chain. The suitability of such an approach is evaluated by means of case studies. The first case study concerns the monitoring of grapes growth directly in the vineyard. The suitability of Wireless Sensors Networks in the monitoring of the grapes growth process is evaluated in terms of the possibility to determine the date of starting or ending of phenological phases. This information allows to make faster decisions about the vineyard operations which must be performed during the grape growth and finally allows to predict the maturation date in order to optimize the harvest operations. In the next case study the possibility to apply the Radio Frequency Identification technology to the monitoring of the fresh fruits along the cold chain has been faced and the quality of the products at any stage of the supply chain has been determined through a mathematical model. The knowing of the current quality level allows to make decisions about the destination of products. In this case those products having a shorter shelf life can be distributed to a local market while those with longer shelf life can be distributed to more distant location. In the next case study the information about the current deterioration state of perishable products has been translated into a warehouse management system in order to determine the operational parameters able to optimize the quality of products stored. Even in this case the goal of the study was to provide a decision making tool for the proper management of the perishable products stored. However besides the advantages achievable by the real time evaluation of environmental conditions the costs involved with the implementation of innovative technologies must be determined in order to establish the suitability of the investment in such innovative technologies. The present thesis also faces this question by determining the optimal number of devices to apply to the stock keeping unit in order to minimize the total cost associated to the transferring batch from the producer to the distributor. In this case the methodology employed is that of a mathematical model including all costs associated to the product management. Finally the study conducted through the present thesis shows that in all of the cases treated the use of the innovative technologies allows to support the decision making process in the pre and post harvest phases thus improving the perishables management.

Dottorato di Ricerca in Ingegneria Civile e Industriale. Ciclo XXX
Negli ultimi anni le filiali bancarie hanno subito un forte processo di cambiamento, prevalentemente lungo due direzioni. La prima ha riguardato l’evoluzione tecnologica che ha reso disponibili piattaforme di comunicazione (internet & mobile banking) sempre più complete in termini di numero di servizi a personalizzazione elevata. La seconda riguarda il mutamento delle politiche commerciali degli istituti bancari che danno un significato nuovo alle filiali: da luoghi in cui i clienti si recano per effettuare transazioni monetarie (depositi, pagamenti e prelievi) a punti commerciali di vendita in cui consulenti professionali offrono prodotti finanziari articolati e diversificati. Nelle filiali operatori specializzati si occupano di gestire le relazioni con i clienti erogando informazioni e consulenza per accrescere la fidelizzazione ed aumentare il cross selling. Le transazioni monetarie vengono delegate a strumenti automatici (ATM, totem, ecc.) In entrambi i casi, le problematiche relative alla sicurezza rappresentano un aspetto critico. Benché la ricerca scientifica abbia prodotto risultati significativi relativamente alla definizione di modelli decisionali, processi organizzativi, e tecnologie per la protezione dei canali remoti (information and cyber security), poco o nulla è stato realizzato per migliorare i sistemi di protezione “fisica” degli asset presenti nelle filiali bancarie. La letteratura scientifica si è focalizzata prevalentemente su approcci di natura econometrico-statistica o criminologica. Eppure i reati contro le filiali bancarie rappresentano un fenomeno in costante crescita nel mondo e tale fenomeno assume maggiore valenza nel territorio italiano, dove si registra il 60% dei reati su scala europea ed una fra le più capillari reti di filiali d’Europa (27903 filiali presenti sul territorio nazionale). Inoltre, la gestione dei processi di protezione fisica delle filiali rappresenta un onere significativo nei bilanci dei gruppi bancari che poco hanno fatto, negli ultimi 20 anni, per adeguare i loro sistemi di protezione alle forti innovazioni commerciali. Il crescente interesse dei criminali verso gli sportelli bancari è direttamente correlato al persistente uso di tecnologie di protezione obsolete che, peraltro, sono fonte di inefficienze organizzative, costi elevati, tempi di reazione lunghi e benefici, in termini di performance, tutti da dimostrare. La ricerca oggetto del dottorato ha voluto approcciare il problema della sicurezza delle filiali bancarie in maniera sistemica al fine di coniugare le esigenze di una gestione integrata dei processi di sicurezza con le opportunità derivanti dai recenti sviluppi nell’ambito dell’Internet of Things. L’oggetto di studio diviene quindi l’intero sistema di protezione delle filiali con l’obiettivo di renderlo uno strumento efficace ed efficiente a disposizione dei gruppi bancari che consenta loro di: Aumentare l’efficienza dei processi decisionali e operativi di protezione, attraverso l’ottimizzazione delle risorse tecnologiche e la riduzione dei costi operativi.  Aumentare l’efficacia del sistema di protezione verso gli attacchi criminali.  Individuare una piattaforma tecnologica innovativa, basata sui recenti sviluppi dell’Internet of Things, per la gestione dell’intero processo di protezione di filiale. Per raggiungere questi scopi, è stata utilizzato un approccio di BPM, Business Process Management. In quest’ottica, è stata utilizzata una metodologia di BPR, Business Process Reengineering, in accordo con quanto proposto da Hammer and Champy (2009)1. Tale metodologia consente di dare risposta alle tre domande fondamentali poste da Roberts (1994)2 per un progetto di BPR: 1. How are things currently? 2. How should things be? 3. How can the gaps be reconciled between what is and what should be? La metodologia si compone di 4 passi: 1. Modellazione della situazione attuale, basata su un’approfondita analisi della letteratura scientifica e tecnica di settore, per la rilevazione dei dati secondari, e un’indagine qualitativa (qualitative survey research) per raccogliere dati primari dai process owner della sicurezza di gruppi bancari italiani. 2. Analisi della situazione attuale, per evidenziare ulteriori debolezze nell’attuale sistema di protezione delle filiali bancarie fornendo linee guida per riprogettare un Intelligent protection system (IPS) in grado di migliorare le prestazioni aziendali e individuare nuove opportunità dall’ IoT. 3. Modellazione della situazione target. Considerando i risultati dello step 2, viene proposto un IPS in grado di sfruttare le opportunità offerte dal paradigma IoT. Il livello tecnologico della dipendenza bancaria può essere visto come un Cyber Physical Space in cui le misure di protezione (sia quelle basate sugli smart object che quelli tradizionali) sono in grado di interagire tra loro e con gli esseri umani attraverso una piattaforma digitale. Le componenti fondamentali dell’IPS vengono quindi descritte nel dettaglio: a. Un modello di processo di gestione della sicurezza delle filiali reingegnerizzato, modellato tramite tecniche di BPMN (Business Process Management Notation) b. Un modello innovativo per la valutazione dei rischi di filiale c. Un modello di una piattaforma tecnologica a supporto della gestione della sicurezza basato sul paradigma dell’IoT. La piattaforma definisce le componenti necessarie per realizzare un CPS (Cyber-Phisical System) in grado di trasformare il tradizionale problema della sicurezza fisica in uno di Cyber-Physical Security. A supporto della modellazione verranno utilizzati diagrammi UML (Unified Modeling Language). 4. Analisi delle prestazioni. Si propone una discussione sui benefici dovuti all’introduzione dell’IPS in termini di efficienza (risparmio di tempo, riduzione dei costi) ed efficacia (sicurezza migliorata). L’analisi è stata validata da un campione rappresentativo di process owner della sicurezza bancaria, ed esperti IoT e operatori della sicurezza (forze dell’ordine e agenzie di sicurezza private).
Università della Calabria.