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Sviluppo di strumenti digital twin per il supporto decisionale nella filiera produttiva della nocciola
Agricoltura digitale
diginut
Scheda del progetto
Responsabile
P.i Resp.Scientifico
Prof. Sergio Tombesi
Università Cattolica del Sacro Cuore
Team
Team
Prof.ssa Roberta Dordoni
Prof. Daniele Rama
Data
Data avvio
Durata
Durata
14 mesi
Valore
Valore approvato
€ 105.000
Investimento
Investimento nodes
€ 105.000
Dipartimento
Dipartimento
Università Cattolica del Sacro Cuore - Dipartimento di Scienze delle produzioni vegetali sostenibili

Il nocciolo è la quarta coltura arborea più estesa in Italia e la nocciola è una materia prima strategica per l'industria dolciaria italiana ed europea, che importa circa il 70% della produzione extra UE. Tuttavia, il settore corilicolo manca di strumenti di supporto per le decisioni agronomiche e industriali. Questa proposta mira a creare un modello digital twin che simuli in 3D l'accrescimento della pianta durante la stagione e determini l'impatto delle varie operazioni colturali sulla produttività. Inoltre, lo strumento fornirà informazioni sulla shelf life delle nocciole e su processi di trasformazione alternativi per l'utilizzazione di lotti con bassa shelf life. Integra anche la valutazione economica delle tecniche utilizzate, permettendo agli attori della filiera di verificare l'impatto delle loro scelte. Il modello si basa su un FSPM (Functional Structural Plant Model) attualmente applicato a una delle varietà di nocciolo più diffuse al mondo, con l'intenzione di includere altre varietà e tecniche colturali, oltre a un modello predittivo della shelf life. I risultati verranno convalidati tramite dati raccolti nei campi sperimentali di UCSC a Piacenza. Il progetto, condotto da un team multidisciplinare di UCSC, avrà parti complementari con una proposta presentata dall'Università di Pavia (DEMETRA).

 

 

Contatti:

Referente
Sergio Tombesi

Email
sergio.tombesi@unicatt.it

Tel
+39 0523 599221

 

La sfida
Document

Il settore corilicolo e la trasformazione delle nocciole devono affrontare una serie di sfide legate al cambiamento delle condizioni climatiche e socio-economiche. Queste sfide richiedono l'adattamento delle tecniche colturali e delle strategie di conservazione in base all'andamento stagionale, sempre più variabile, e ai costi dei fattori produttivi come concimi ed energia. L'obiettivo del progetto è ottenere un modello integrato che permetta di simulare l'accrescimento della pianta in funzione dell'ambiente e delle condizioni tecniche in cui il nocciolo si sviluppa, prevedere la shelf life dei lotti di prodotto e identificare tecniche per incrementarne la durata, oltre a valutare i costi e i benefici di ciascuna tecnica per consentire una corretta valutazione della sua applicabilità.

Perchè è innovativo
Document

Attualmente, il settore corilicolo e della trasformazione delle nocciole non dispone di modelli digital twin o di supporto alle decisioni. Il progetto mira a colmare questa lacuna con un approccio di filiera che integra sia la produzione che la trasformazione, valutando anche la sostenibilità economica lungo tutta la filiera. Questo consentirà ai tecnici di valutare le diverse tecniche di gestione e lavorazione, con l'obiettivo di incrementare l'efficienza economica del sistema. Il progetto è inoltre gemellato con il progetto DEMETRA dell'Università degli Studi di Pavia, che sta sviluppando modelli basati sulla realtà virtuale per integrare le informazioni e gli output del modello generato dal corrente progetto.

Impatto su chi lo usa
Document

Lo strumento avrà un impatto significativo su agricoltori, tecnici di campo e aziende di ogni dimensione. Considerando che la coltivazione del nocciolo è diffusa in 4 continenti e copre circa 900.000 ettari nel mondo, la trasferibilità dello strumento sarà facilitata dai modelli meccanicistici su cui si basa. Nella fase di trasformazione, lo strumento potrà essere utilizzato da aziende medie e grandi per gestire diverse tipologie di partite durante l'anno. In particolare, permetterà alle aziende di media dimensione di utilizzare i lotti di materie prime con maggiore precisione, riducendo scarti e ritiri di prodotti giunti alla fine della loro shelf life. Questa funzionalità è cruciale, poiché la nocciola è una delle materie prime più costose e determinanti per la qualità del prodotto finito. Una buona gestione delle nocciole è essenziale per posizionare il prodotto nella fascia di mercato corretta e definire il margine di guadagno.