- Oggetto:
- Oggetto:
Innovazione digitale per gli ambienti di vita
- Oggetto:
Digital innovation in living environments
- Oggetto:
Anno accademico 2023/2024
- Codice attività didattica
- INF0321
- Docente
- Lavinia Chiara Tagliabue (Titolare)
- Corso di studio
- [008515] Laurea magistrale in informatica
- Anno
- 1° anno
- Periodo
- Secondo semestre
- Tipologia
- A scelta dello studente
- Crediti/Valenza
- 6 CFU - Numero di ore - Number of hours: 48 (in aula)
- SSD attività didattica
- ICAR/11 - produzione edilizia
- Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Facoltativa
- Tipologia esame
- Orale
- Prerequisiti
- Il corso si propone di fornire le basi di conoscenza per capire come affrontare le opportunità e i potenziali di implementazione innovativa degli ambienti di vita tramite metodologie innovative di gestione e ottimizzazione e strumenti digitali a supporto delle strategie attuative. Il corso fornirà le indicazioni sull'inquadramento e sulle possibilità tecnologiche degli ambienti di vita cognitivi e smart per l'efficienza, il comfort e la user experience aumentata negli spazi di vita. Il corso è aperto alle studentesse e agli studenti con diversi background di competenze.
Insegnamenti propedeutici (forniscono le competenze attese in ingresso): Non sono richiesti specifici corsi propedeutici.The course aims to provide the knowledge base to understand how to address the opportunities and potentials for innovative implementation of living environments through the innovative management and optimization methodologies and digital tools to support implementation strategies. The course will provide insights into the framing and technological possibilities of cognitive and smart living environments for efficiency, comfort, and augmented user experience in living spaces. The course is open to students with diverse skill backgrounds.
Preparatory courses (providing the expected entry skills): No preparatory courses are required. . - Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Avvisi
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Gli obiettivi formativi del corso sono molteplici e interrelati. L'obiettivo primario è quello di investigare con le studentesse e gli studenti come la transizione digitale e green possa migliorare gli ambienti di vita, in ottica di sostenibilità, inclusività e innovazione. I modelli informativi per l'asset management connessi agli ambienti virtuali di calcolo per le verifiche prestazionali dell'ambiente costruito saranno presentati, andando a mostrare come le logiche di infrastrutturazione IoT degli ambienti di vita possano realizzare gemelli digitali (digital twins) supportando la gestione nel ciclo di vita, andando a incontrare le necessità variabili degli utenti nel tempo in un'ottica user-centered. Questo insegnamento concorre agli obiettivi formativi dell'ambito dei sistemi per il trattamento dell'informazione del Corso di Laurea Magistrale in Informatica.The educational objectives of the course are multiple and interrelated. The primary objective is to investigate with students how the digital and green transition can improve living environments, with a view to sustainability, inclusiveness, and innovation. Information models for asset management connected to virtual computing environments for performance assessment of the built environment will be presented, showing how IoT infrastructure of living environments can realize digital twins to support the management in the lifecycle, meeting the changing needs of users over time in a user-centered perspective. This teaching contributes to the educational objectives of the Information Processing Systems area of the Master of Science in Computer Science degree program.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Le competenze attese sono relative alla comprensione e capacita di organizzazione di flussi di lavoro per la realizzazione di ambienti di vita supportati dall'innovazione digitale per la gestione degli assets nell'ottica della efficienza degli ambienti e della massimizzazione delle possibilità dell'utente all'interno di tali spazi. Le metodologie e gli strumenti presentati saranno esemplificati e indagati per fornire agli studenti una roadmap da seguire per la configurazione e 'implementazione di spazi innovativi per le sfide sociali del futuro. Il nuovo patrimonio di conoscenza acquisito (knowledge and understanding) permetterà alle studentesse e agli studenti di applicare le metodologie e tecnologie introdotte creando scenari di innovazione degli ambienti di vita (applying knowledge and understanding) per la realizzazione di nuovi spazi digitalmente infrastrutturati e responsivi. Il metodo didattico che prevede lezioni frontali e seminari di approfondimento e confronto con le studentesse e gli studenti consentirà loro di sviluppare l'analisi critica e la valutazione e sintesi di idee nuove e complesse (Autonomy of judgment) e di scambiarle tra colleghi e con lo staff della docenza (Communication skills). Il percorso didattico di organizzazione e presentazione di un ecosistema digitalmente infrastrutturato e dinamicamente adattivo renderà le studentesse e gli studenti in grado di promuovere un avanzamento tecnologico, sociale o culturale nella società basata sulla conoscenza (Learning ability).Expected skills relate to understanding and ability to organize workflows for the implementation of living environments supported by digital innovation for asset management from the perspective of efficiency of environments and maximizing user possibilities within those spaces. The methodologies and tools presented will be exemplified and investigated to provide students with a roadmap to follow for the configuration and 'implementation of innovative spaces for the social challenges of the future. The newly acquired wealth of knowledge (knowledge and understanding) will enable students to apply the introduced methodologies and technologies by creating living environment innovation scenarios (applying knowledge and understanding) for the implementation of new digitally infrastructured and responsive spaces. The didactic method involving face-to-face lectures and seminars for in-depth study and discussion with students will enable them to develop critical analysis and evaluation and synthesis of new and complex ideas (Autonomy of judgment) and to exchange them among colleagues and with teaching staff (Communication skills). The educational journey of organizing and presenting a digitally infrastructured and dynamically adaptive ecosystem will empower students to promote technological, social or cultural advancement in the knowledge-based society (Learning ability).- Oggetto:
Programma
Il programma del corso è articolato in tre blocchi tematici: TRANSIZIONE DIGITALE:- NZEB and digital transition
- Asset digital management
- Digitalizzazione degli spazi
- Blockchain e Smart Contract
- Approccio alla gestione digitale dei documenti EFFICIENZA E SOSTENIBILITA'
- Strategie per la gestione energetica
- Analisi di modelli di comfort nelle scuole
- Digital twin prototype per la sostenibilità
- CAM e Interoperabilità
- BIM library, DT, VR CARATTERI DEGLI AMBIENTI DI VITA
- Smart working e modelli d'uso
- Crowd simulation per la valutazione di flussi
- Visualizzazione digitale dei dati degli ambienti di vita
- Valutazione del ciclo di vita
- Tecniche per la verifica delle prestazioni degli ambienti di vita
The course program is divided into three thematic blocks: DIGITAL TRANSITION:- NZEB and digital transition
- Asset digital management
- Digitization of spaces
- Blockchain and Smart Contracts
- Approach to digital document management EFFICIENCY AND SUSTAINABILITY
- Strategies for energy management
- Analysis of comfort models in schools
- Digital twin prototype for sustainability
- CAM and Interoperability
- BIM library, DT, VR CHARACTERS OF LIVING ENVIRONMENTS
- Smart working and usage models
- Crowd simulation for flow assessment
- Digital data visualization of living environments
- Life cycle assessment
- Techniques for verifying the performance of life environments .
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
La modalità di insegnamento sarà costituita la lezioni frontali e da momenti di confronto e discussione collettiva per organizzare lo scambio fondamentale per la contaminazione delle idee a la realizzazione di scenari di innovazione digitale degli ambienti di vita di cui le studentesse e gli studenti hanno diretta esperienza. Saranno presentati casi studio ed esempli applicativi al fine di mostrare le ricadute concrete delle conoscenze teoriche in atto nel panorama internazionale. Si consiglia caldamente la frequenza costante alle lezioni teoriche e i workshops. E’ inoltre fondamentale iscriversi al corso online su I-Learn, all’interno del quale viene messo a disposizione materiale didattico di supporto.The teaching modality will consist of face-to-face lectures and moments of confrontation and collective discussion to organize the fundamental exchange for the contamination of ideas to the realization of scenarios of digital innovation of living environments of which the students have direct experience. Case studies and application examples will be presented in order to show the concrete spillovers of theoretical knowledge being implemented in the international landscape. Consistent attendance at theoretical lectures and workshops is highly recommended. It is also essential to register for the online course on I-Learn, within which supporting teaching materials are made available.- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
Le verifica dell'apprendimento dei temi e contenuti del corso saranno organizzate al termine del percorso didattico e basate su una elaborazione individuale o di gruppo da parte delle studentesse e degli studenti che proporranno dei flussi di lavoro e dei sistemi virtuali test per la promozione di specifici obiettivi legati al miglioramento degli ambienti di vita tramite le metodologie e gli strumenti di innovazione digitale. Durante la discussione del progetto la docenza andrà a verificare le conoscenze acquisite e la capacità di rielaborazione personale dei contenuti. DISCUSSIONE DEL PROGETTO: la discussione deve essere effettuata preferibilmente in unica soluzione, con tutti i membri del gruppo presenti. I gruppi di devono includere al massimo 3 persone. Il voto di laboratorio è un numero compreso tra 0 e 30 (31 per la lode); si considerano sufficienti i voti >=18. Questa prova è volta a verificare le competenze acquisite (saper fare) e a verificare e allenare le abilità comunicative e l'autonomia di giudizio.Verifications of learning of the course topics and content will be organized at the end of the course and based on individual or group processing by students who will propose workflows and virtual test systems for the promotion of specific objectives related to the improvement of living environments through digital innovation methodologies and tools. During the project discussion, the lecturer will go over the knowledge acquired and the ability to personally rework the content. PROJECT DISCUSSION: The discussion should preferably be carried out in one go, with all group members present. Groups of should include a maximum of 3 people. The lab grade is a number between 0 and 30 (31 for honors); grades >=18 are considered sufficient. This test is designed to test acquired skills (know how) and to test and train communication skills and independent judgment.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Tagliabue, L. C., Cecconi, F. R., Maltese, S., Rinaldi, S., Ciribini, A. L. C., & Flammini, A. (2021). Leveraging digital twin for sustainability assessment of an educational building. Sustainability, 13(2), 480.
Tagliabue, L. C., Cecconi, F. R., Rinaldi, S., & Ciribini, A. L. C. (2021). Data driven indoor air quality prediction in educational facilities based on IoT network. Energy and Buildings, 236, 110782.
Seghezzi, E., Locatelli, M., Pellegrini, L., Pattini, G., Di Giuda, G. M., Tagliabue, L. C., & Boella, G. (2021). Towards an occupancy-oriented digital twin for facility management: Test campaign and sensors assessment. Applied Sciences, 11(7), 3108.
Locatelli, M., Seghezzi, E., Pellegrini, L., Tagliabue, L. C., & Di Giuda, G. M. (2021). Exploring natural language processing in construction and integration with building information modeling: A scientometric analysis. Buildings, 11(12), 583.
Rinaldi, S., Bittenbinder, F., Liu, C., Bellagente, P., Tagliabue, L. C., & Ciribini, A. L. C. (2016, September). Bi-directional interactions between users and cognitive buildings by means of smartphone app. In 2016 IEEE International Smart Cities Conference (ISC2) (pp. 1-6). IEEE.
Rinaldi, S., Bellagente, P., Ciribini, A. L. C., Tagliabue, L. C., Poli, T., Mainini, A. G., ... & Lupica Spagnolo, S. (2020). A Cognitive-driven building renovation for improving energy efficiency: the experience of the ELISIR project. Electronics, 9(4), 666.
Tagliabue, L. C., Re Cecconi, F., Moretti, N., Rinaldi, S., Bellagente, P., & Ciribini, A. L. C. (2020). Security assessment of urban areas through a gis-based analysis of lighting data generated by IoT sensors. Applied Sciences, 10(6), 2174.
Pattini, G., Di Giuda, G. M., & Tagliabue, L. C. (2020). Blockchain application for contract schemes in the construction industry. In Proceedings of International Structural Engineering and Construction-Holistic Overview of Structural Design and Construction (pp. 1-6).
Tagliabue, L. C., Di Giuda, G. M., Villa, V., De Angelis, E., & Ciribini, A. L. C. (2018). Techno-economical Analysis based on a Parametric Computational Evaluation for decision process on envelope technologies and configurations. Energy and Buildings, 158, 736-749.
Tagliabue, L. C., & Ciribini, A. L. C. (2018). A BIM-Based IoT Approach to the Construction Site Management. IN_BO. Ricerche e progetti per il territorio, la città e l'architettura, 9(13), 136-145.
Sadri, H., Yitmen, I., Tagliabue, L. C., Westphal, F., Tezel, A., Taheri, A., & Sibenik, G. (2023). Integration of Blockchain and Digital Twins in the Smart Built Environment Adopting Disruptive Technologies—A Systematic Review. Sustainability, 15(4), 3713.
Tagliabue, L. C. (2020). Testing multisensory stimuli to drive thermal comfort and space perception using VR/AR: A design strategy to achieve energy saving. Journal of Architectural Research and Development, 4(1).
Cecconi, F. R., Moretti, N., Dejaco, M. C., Maltese, S., & Tagliabue, L. C. (2017, September). Community involvement in urban maintenance prioritization. In 2017 AEIT International Annual Conference (pp. 1-6). IEEE.
Comai, S., Costa, S., Mastrolembo Ventura, S., Simeone, D., Bertuzzi, E., Scurati, G. W., ... & Ciribini, A. L. C. (2021, July). Digital communication technologies to support end-users learning for a safe return to school during COVID-19. In EC3 Conference 2021 (Vol. 2, pp. 67-74). ETH.
Yitmen, I., Kovacic, I., & Tagliabue, L. C. (2023). Cognitive digital twins for facilitating construction 4.0: Challenges and opportunities for implementation. Frontiers in Built Environment, 9, 2.
Meschini, S., Accardo, D., Avena, M., Seghezzi, E., Tagliabue, L. C., & Di Giuda, G. M. (2022, July). Data integration through a bim-gis web platform for the management of diffused university assets. In EC3 Conference 2022 (Vol. 3, pp. 0-0). University of Turin.
- Oggetto:
Orario lezioni
Lezioni: dal 02/03/2023 al 07/06/2023
- Oggetto:
