CURRICULUM
ATTIVITA’ SCIENTIFICA
del Dott. Prof. Ing. Giuseppe BONIFAZI
(Professore Straordinario)
Giuseppe BONIFAZI e' nato a Roma
il 22 giugno 1956.
Laurea in Ingegneria Mineraria
Si e' laureato in Ingegneria Mineraria presso l'
Universita' degli Studi di Roma “La Sapienza” nel febbraio del 1982, discutendo
una tesi dal titolo METODI E TECNICHE PER LA CARATTERIZZAZIONE DEI MINERALI
SEMI-OSSIDATI DI ZINCO E DEI LORO GREZZI. Votazione: 110 e lode/110.
Abilitazione alla Professione di Ingegnere
Nella sessione
invernale dell'anno accademico 1981/1982 sostiene con esito positivo l'ESAME di
STATO per la ABILITAZIONE alla PROFESSIONE di INGEGNERE.
Collaborazioni Scientifiche pre-reclutamento universitario
Dal febbraio 1982 al settembre 1983 ha collaborato con
l’attuale Dipartimento di Ingegneria Chimica, dei Materiali, delle Materie
Prime e Metallurgia (010) della Facolta' di Ingegneria dell'UNIVERSITA' degli
STUDI di ROMA - La Sapienza - allo
svolgimento di una ricerca finanziata in ambito europeo (Contratto MPP-125-I(S)
della CEE DG XII/B/4) sulla modellizzazione di grezzi complessi di Pb e Zn, con
particolare riferimento al grado di liberazione.
Carriera Universitaria
Nell'ottobre 1983, risultando vincitore di concorso, ha preso servizio, in
qualita' di RICERCATORE presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica,
dei Materiali, delle Materie Prime e Metallurgia (010) della Facolta' di
Ingegneria dell'UNIVERSITA' degli STUDI di ROMA - La Sapienza -. E’ stato
confermato nel ruolo, al termine del triennio, nel 1986. Nel novembre 1998 risultando vincitore di
concorso, ha preso servizio, in qualita' di PROFESSORE ASSOCIATO, nel settore scientifico-disciplinare I16B:
Ingegneria delle Materie Prime, presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica,
dei Materiali, delle Materie Prime e Metallurgia (010) della Facolta' di
Ingegneria dell'UNIVERSITA' degli STUDI di ROMA - La Sapienza - . Nel Marzo 2001 risultando vincitore di
concorso, ha preso servizio, in qualita' di PROFESSORE ORDINARIO, nel settore scientifico-disciplinare ING/IND
28: Ingegneria delle Materie Prime, presso il Dipartimento di Ingegneria
Chimica, dei Materiali, delle Materie Prime e Metallurgia (010) della Facolta'
di Ingegneria dell'UNIVERSITA' degli STUDI di ROMA - La Sapienza -
Esercitazioni e Commissioni di Esami
L'attivita'
didattica e' stata svolta nell'ambito del Corso di Laurea in Ingegneria
Mineraria e nel Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio
della Facolta' di Ingegneria (Sede di Roma di Latina) e nelle istanze organizzate
dal Consiglio di Corso di Laurea in Ingegneria Mineraria ed in Ingegneria per
l’Ambiente ed il Territorio (Sede di Roma di Latina).
Assistenza alle Tesi di Laurea
E' stato
correlatore e relatore per la preparazione di tesi di laurea nei seguenti
argomenti: a) Modellizzazione di
processi di flottazione, b) Applicazione alla flottazione delle indagini sulle
caratteristiche superficiali dei minerali di Piombo e Zinco ossidati, c)
Modellizzazione delle tessiture di grezzi mediante elaborazione di immagine, d)
Identificazione e misura delle caratteristiche fisiche dei minerali mediante
elaborazione di immagini, e) Modellizzzione dello stato di
fratturazione di una roccia
mediante analisi di immagine, f) Caratterizzazione della forma delle particelle
mediante analisi di immagine, g) Valutazione delle possibilita' offerte dal
telerilevamento da satellite per lo studio ed il monitoraggio di siti minerari
a cielo aperto, h) Valorizzazione delle materie prime minerali, reti neurali:
un approccio alternativo, i) Influenza della comminuzione sulla morfologia dei
solidi: applicazioni al caso del talco, l) Utilizzazione di tecniche basate su
telerilevamento e sistemi informativi geografici per la valutazione
dell’impatto ambientale, m) Metodologie di cernita ottica-digitale per il
riciclo del vetro, n) Tecniche di analisi digitale multispettrale per la
caratterizzazione di sabbie da vetro, o) Studio di tecniche per il controllo “on-line” delle modalita’ di
funzionamanto di separatori a correnti indotte (Eddy Current Separators), p) Metodologie di cernita ottica-digitale
per la separazione delle leghe di alluminio e q) Metodologie per il
riconoscimento e la classificazione automatica, mediante microscopia ottica, di
fibre di amianto.
Insegnamento alla Facolta’ di Ingegneria di Roma
Ha tenuto
per supplenza presso la Facolta' di Ingegneria dell'Universita' degli Studi di
Roma "La Sapienza": i) negli anni accademici 1990-1991 e 1991-1992 il
corso di Impianti Minerari per il
corso di Laurea in Ingegneria Mineraria; ii) negli anni accademici 1992-1993,
1993-1994, 1994-1195 e 1995-1996 il corso di Trattamento dei Solidi per il corso di Laurea in Ingegneria per
l’Ambiente ed il Territorio; iii) negli anni accademici 1997-1998 e 1998-1999
il corso di Ingegneria delle Materie Prime
per il Corso di Diploma in Ingegneria per l’Ambiente e le Risorse - Sede di
Roma e iv) negli anni accademici 1995-1996, 1196-1997, 1997-1998, 1998-1999 e
1999-2000 il corso di Ingegneria delle
Materie Prime per il Corso di Diploma in Ingegneria per l’Ambiente e le
Risorse - Sede di Latina.
Insegnamento alla Facolta’ di Ingegneria de
l’Aquila
Ha tenuto
per supplenza presso la Facolta' di Ingegneria dell'Universita' degli Studi de
L’Aquila: nell’anno accademico 1993-1994 il corso di Ingegneria Chimica Ambientale per il Corso di Diploma in Ingegneria
Chimica.
Il Prof.
Giuseppe Bonifazi ha tenuto corsi e/o seminari su tematiche riguardanti le
tecniche di analisi e processamento delle immagini con particolare riferimento
ai materiali solidi particolati. Tali conferenze e/ seminari sono stati svolti
dal 1993 al 1996 negli USA nell’ambito degli Annual Meeting of the Fine Particle Society, nel 1996 a Londra (UK)
nell’ambito della Powder and Bulk Solids
Industry Education Week, nel 1997 e 1998 a Sutton Coldfield, Birmingham
(UK) and Doncaster (UK), rispettivamente nell’ambito del BULK’97 e BULK’98 Design Seminars, nel 1999 ad Honolulu, HA, (USA)
nell’ambito dell’IPMM’99 The Second
International Conference on Intelligent Processing and Manufacturing of
Materials ed , infine, dal 1995 ad oggi al Rosemont Convention Center,
Chicago, IL (USA) nell’ambito dell’Annual
Powder and Bulk Solids Conference/Exibition.
Partecipazione ad Associazioni Scientifiche
Il Dott.
Ing. Giuseppe Bonifazi e’ stato ed e’ membro delle seguenti associazioni
scientifiche:
·
"Fine
Particle Society (FPS), USA" (2121 South Columbia Suite 705. Tulsa,
Oklaoma 74114, U.S.A): membro dal 1989 al 1996.
·
"Society of Powder Technology (SPT), Japan" (Shibunkaku-Kaikan, 33. 2-7 Tanaka-Sekiden-cho,
Sakyo-ku, Kyoto 606. Japan): membro dal 1991.
·
"Society of Mining Engineers (AIME - SME),
USA" (8307 Shaffer Pakway
Littleton, Colorado 80127-4102, U.S.A. - Membership No. 4026364): membro dal
1991.
·
"Society of
Minerals, Metals and Materials (AIME - TMS), USA" (420 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15086-7414,
U.S.A. - Membership No. 372597): membro dal 1993 al 1997.
·
"Royal Microscopical Society (RMS), UK" (37/38 St. Clements, Oxford OX4 1AJ, United Kingdom):
membro dal 1994.
·
"Mineralogical
Association of Canada (MAC), Canada" (Cityview 78087, Nepean,
Ontario, Canada K2G 5W2): membro dal 1994 al 1996.
·
Fa parte del Consiglio Direttivo del Consorzio
Interuniversitario Nazionale per l’Ingegneria delle Georisorse tra le
Universita’ di Bologna, Cagliari, Roma “La Sapienza” e Trieste.
Attivita’ di Referee
Per la
parte riguardante l'analisi ed il processamento di immagini elettroniche, il
Prof. Giuseppe Bonifazi e’ referee,
della rivista internazionale Scanning
Microscopy gia' Scanning Electron
Microscopy. Le osservazioni e gli interventi di carattere scientifico
riguardanti le memorie sottoposte a suo giudizio per la stampa da parte
dell'editore sono stati oggetto di pubblicazione. Ha svolto e svolge attivita’
di referee per le seguenti riviste
internazionali: Int. Jou. of Computer
and Geosciences, Int. Jou. of Powder
Technology e Int. Jou. of Particle
and Particle Systems Characterization.
Contenuti dell’Attivita’ Scientifica
L'attivita'
di ricerca scientifica del Prof. Giuseppe Bonifazi ha riguardato
prevalentemente il settore dell’Ingegneria delle Materie Prime, con particolare
riferimento ai seguenti argomenti: i) lo studio e la messa a punto di
metodologie per la caratterizzazione di grezzi industriali e la modellizzazione
delle loro caratteristiche tessiturali e strutturali; ii) lo studio e l'analisi
dei fenomeni all' interfase solido-liquido; iii) l'analisi e l'applicazione di
metodologie matematico-numeriche per lo studio e la modellizzazione dei
processi di trattamento; iv) lo studio e la messa a punto di procedure per
l'analisi e la classificazione delle caratteristiche dimensionali e
morfologiche di materiali granulari sciolti; iv) le procedure per la
caratterizzazione dei materiali di seconda categoria, con particolare riguardo alle
caratteristiche estetiche delle rocce ornamentali; v) lo studio di
configurazioni hardware e software di sistemi esperti per la sintesi, la
classificazione ed il riconoscimento di segnali numerici relativi a parametri
misurati nei processi di trattamento delle Materie Prime; vi) la messa a punto
di procedure di controllo e regolazione dei processi di trattamento delle
materie prime; vii) la messa a punto di procedure per il riconoscimento di
oggetti e/o materiali mediante tecniche di "pattern
recognition" basate su tecniche di elaborazione di immagini digitali e
viii) la messa a punto di tecniche di telerilevamento ed image processing per
l'analisi e la valutazione delle risorse a scala regionale e locale. In tale
ambito il Prof. Giuseppe Bonifazi ha cercato di introdurre nuove metodiche di
indagine e di analisi delle informazioni ricavate a partire dall’esame di
immagini digitali.
L’utilizzazione
di un tale approccio ha reso necessaria la messa a punto di procedure
specifiche di acquisizione delle ed analisi delle informazioni. Tali procedure
sono state sviluppate in forma autonoma ed originale dal Prof. Giuseppe
Bonifazi attraverso lo sviluppo e la messa a punto di algoritmi, procedure e
programmi numerici in grado di risolvere via via le problematiche oggetto di
indagine.
Tale
approccio e’ stato applicato con successo al caso:
1.
della caratterizzazione dei materiali particolati solidi
sia naturali che sintetici;
2.
del riconoscimento delle fasi minerali ed alla conseguente
classificazione e modellizzazione tessiturale di grezzi minerali di interesse
industriale, ai fini della previsione delle loro caratteristiche di lavabilità
(trattamento);
3. la messa
a punto di procedure per la caratterizzazione e la modellizzazione
strutturale di materiali polifasici
caratterizzati da tessiture e strutture complesse (macerali costituenti i
grezzi di carbone, materiali porosi polifasici, materiali compositi);
4.
del riconoscimento e della classificazione estetica di
rocce ornamentali (lastre e/o mattonelle) in base a criteri pre-definiti;
5.
dell’analisi di immagini acquisite da satellite al fine di
operare una valutazione dell’impatto ambientale relativamente a siti oggetto di
forte impatto ambientale (estrazione di materie prime, siti per le messa a
dimora di materiali di scarto, monitoraggio di recuperi vegetativi in ambienti
difficili);
6.
della messa a punto di procedure per l’individuazione e la
classificazione di materiali particolati solidi di riciclo (vetro, alluminio,
plastiche);
7.
del monitoraggio dei processi di flottazione attraverso
tecniche di analisi di immagine a colori.
Le diverse linee di ricerca
precedentemente menzionate e facenti riferimento alla caratterizzazione di
materiali e/o processi sono state
sviluppate facendo ricorso a tecniche di tipo ottico digitale basate sulla
acquisizione ed il successivo processamento di immagini acquisite attraverso
sistemi quali:
·
fotografia e videoripresa digitale con ottiche classiche o
macro;
·
scansione digitale mediante scanner;
·
micro fotografia digitale con l'ausilio di diversi tipi di
microscopi binoculari e a trasmissione con accessori per la osservazione in
luce polarizzata e in campo scuro sia nel campo del visibile (VIS) che nel
campo del vicino infrarosso (NIR);
·
microscopia confocale laser;
·
micro-spettrofotometria digitale nel visibile (SPEC-VIS)
(400-1000 nm) e nel vicino infrarosso (SPEC-NIR) (1300-2000 nm) in grado di
rilevare una scansione lineare di un soggetto, associando a ciascun pixel lo
spettro relativo all'intervallo in esame e di trasformare la sequenza di informazioni
cosi’ acquisita in una immagine digitale;
·
micro-fotometria digitale nel visibile e nel vicino
infrarosso mediante sonde a fibre ottiche specializzate per misure di
riflettanza superficiale. Tali sistemi si sono rivelati particolarmente
interessanti con particolare riferimento alla valutazione del grado di
miscelazione di polveri, o misure di colore, trasparenza e/o torbidità di
liquidi.
Tra le tecniche di processamento utilizzate, molte delle
quali sviluppate in maniera autonoma ed originale, si ricordano:
·
analisi
morfologica e morfometrica
(MORPHO) delle discontinuità
(porosità) rilevabili all’interno dei campioni, che consente di operare una
valutazione quantitativa, oltre che della distribuzione dimensionale dei
diversi domini individuati (porosità), anche delle caratteristiche di forma e
dell’orientamento relativo degli stessi;
·
caratterizzazione
topologica dei toni di grigio e/o colore delle immagini (analisi
delle tessiture) (TEX) legate alla
tipologia, entità e distribuzione delle discontinuità (porosità), metodica che
consente, a partire dall’analisi dell’intera immagine, senza operare alcuna
segmentazione e riconoscimento preliminare delle discontinuità (pori), di
valutare le caratteristiche tessiturali dell’immagine, cioè di quelle caratteristiche
legate alla presenza di strutture ordinate (pori) più o meno ricorrenti sul
dominio 2D costituto dall’immagine digitale;
·
analisi
frattale mono-dimensionale (FRACT-1D)
relativa, ove applicabile, alle caratteristiche delle singole strutture di
discontinuità (porosità). Tale analisi consente di operare una valutazione
quantitativa delle tortuosità del profilo valutando attraverso diversi tipi di
approcci, orientati ciascuno a “stressare” specifici attributi dei profili, il
grado di complessità (frastagliatura) del contorno di ciascun dominio
(porosità);
·
analisi
frattale bi-dimensionale (FRACT-2D),
legata alla valutazione spaziale, nel dominio immagine assunto a campione,
delle caratteristiche di forma e distribuzione delle sistema di discontinuità
(porosità). Tale analisi consente di operare una valutazione quantitativa della
complessità dell’immagine attraverso una valutazione globale basata sul numero,
la dimensione, la forma e la distribuzione sul piano 2D dell’immagine delle
discontinuità (porosità).
CURRICULUM DELLE ESPERIENZE MATURATE IN MATERIA
DI ATTIVITA’ SCIENTIFICA E DIDATTICA
CON ALTRE ISTITUZIONI NAZIONALI ED INTERNAZIONALI
del Dott. Prof. Ing. Giuseppe BONIFAZI
(Professore Ordinario)
Il Prof. Giuseppe Bonifazi,
oltre alle gia’ citate esperienze di ricerca svolte all’estero ed orientate
prevalentemente alla formazione di personale del mondo dell’industria ha
promosso sia attivita’ di ricerca che didattiche con istituzioni nazionali ed
internazionali.
Per quanto riguarda l’attivita’
di ricerca e’ stato tra i promotori di 2 progetti europei, entrambi finanziati,
per i quali e’ responsabile scientifico per il gruppo di ricerca italiano. Il
dettaglio sintetico di tali progetti e’ di seguito riportato:
Progetto Europeo ChaCo
Periodo: 1 novembre 1998 – 30 giugno 2000
Esprit Project n° 24931 – ChaCo: The
Characterisation of Flotation Froth Structure and Colour by Machine Vision (Caratterizzazione delle struttura e del
colore delle schiume attraverso tecniche di analisi digitale delle immagini).
Il
progetto ha avuto per obiettivo la messa a punto di procedure di controllo di
impianti industriali di flottazione attraverso l’utilizzazione integrata delle
informazioni ricavabili a partire dall’analisi ottico-digitale (immagini e
spettri di colore) delle schiume, condotta in continuo. L’unita’ di ricerca di
Roma, coordinata dal Prof. Giuseppe Bonifazi, ha sviluppato, messo a punto ed
implementato tutte le strategie di rilevamento, processamento ed analisi delle
immagini, sviluppando librerie dedicate di facile trasportabilita’ ed
implementazione. Le procedure sono state sviluppate prima ed implementate poi,
con riferimento a due impianti industriali presso Pyhasalmi (Outokumpu Oy,
Finlandia) e Garpenberg ed Aitik (Boliden AB, Svezia).
Il
progetto ha avuto assegnati in totale 1.241.000 Euro, di cui 266.000 Euro
assegnati al Dipartimento di Ingegneria Chimica, dei Materiali, delle materie
Prime e Metallurgia (DIC) dell’Universita’ degli Studi di Roma “La Sapienza”,
del quale fa parte il Prof. Giuseppe Bonifazi e dei quali il Prof. Giuseppe
Bonifazi e’ stato responsabile ai fini del corretto svolgimento delle ricerca.
Hanno
fatto parte del progetto le seguenti strutture:
|
Organizzazione |
Paese |
|
Helsinki
University of Technology (HUT) |
Finlandia |
|
Royal Institute
of Technology (KTH) |
Svezia |
|
University of Rome “La Sapienza” (DIC) |
Italia |
|
University of
Oulu (UO) |
Finlandia |
|
Boliden
Mineral AB (Boliden) |
Svezia |
|
Outokumpu
Mining, Pyhäsalmi Mine (OKP) |
Finlandia |
|
Information
Technology Institute (VTT) |
Finlandia |
Progetto Europeo ENVICUT
Periodo: 1 gennaio 2000 – 31 dicembre 2002
Competive and Sustainable Growth Programme:
GRD1-1999-10531- ENVICUT: Human and Environmentally Friendly Cutting and
Milling of Materials (Taglio e
comminuzione dei materiali attraverso un approccio a basso impatto ambientale).
Il
progetto ha per obiettivo la messa a punto di procedure innovative di taglio e
comminuzione dei materiali al fine di ridurre l’impatto ambientale di tali
operazioni, sia per quanto riguarda l’ambiente in generale, che le condizioni
di lavoro del personale. Il progetto e’ orientato al rilevamento ed all’analisi
di caratteristiche quali: emissione di polveri, rumore, consumi energetici e
corrispondente “qualita’” dei prodotti. L’unita’ di ricerca italiana, coordinata
dal Prof. Giuseppe Bonifazi, orientera’ lo studio prevalentemente al caso delle
lavorazioni a secco di rocce ornamentali ed alla micronizzazione di materiali
calcarei al fine di produrre “filler”.
Il
progetto ha avuto assegnati in totale 1.874.938 Euro, di cui 297.222 Euro
assegnati al Dipartimento di Ingegneria Chimica, dei Materiali, delle materie
Prime e Metallurgia (DIC) dell’Universita’ degli Studi di Roma “La Sapienza”,
del quale fa parte il Prof. Giuseppe Bonifazi e dei quali il Prof. Giuseppe Bonifazi
e’ responsabile ai fini del corretto svolgimento delle ricerca.
Fanno
parte del progetto le seguenti strutture:
|
Organizzazione |
Paese |
|
Finnish Institute of Occupational Health |
Finlandia |
|
Erterline Oy |
Finlandia |
|
Image Soft Oy |
Finlandia |
|
Technische Universitat Dresden |
Germania |
|
MAPO Machinenbau GmBH Pockau |
Germania |
|
Universita’ di Roma “La Sapienza” (DIC) |
Italia |
|
Umbria Filler SpA |
Italia |
|
Centro Sperimentazione Macchine
Movimentazione Polveri |
Italia |
|
Damiani Marmi srl |
Italia |
Relativamente all’attivita’
didattica e di ricerca ha promosso, e’ responsabile e “contacting person” per la Facolta’ di Ingegneria di Roma “La
Sapienza”, di tre progetti Socrates/Erasmus per lo scambio di studenti con
universita’ straniere. I tre progetti sono stati attivati con le seguenti
strutture:
Department
of Raw materials Technology - Faculty of
Applied Earth Sciences
Delft University of Technology
Center
of Particle and Colloid Engineering
School
of Process, Environmental and Materials Engineering
University of Leeds
Control
Engineering Laboratory
Helsinki University of Technology
Sono stati attivati e sono
attivi scambi che hanno interessato ed interessano studenti del corso di Laurea
di Ambiente e Territorio di Roma e del corso di Diploma di Ambiente e Risorse,
ora corso di Laurea di Ambiente e Territorio, della sede di Latina. In tale
ambito sono state svolte diverse tesi di laurea riguardanti le tematiche del
riciclo delle materie prime secondarie.
E' stato il promotore, e ne e' attualmente il Direttore,
della realizzazione, in localita’ Borgo Isonzo (Latina, ex-Consorzio Agrario)
di un LABORATORIO PER LA CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI PARTICOLATI,
nell’ambito dell’attività di promozione della ricerca nel settore
dell'Ingegneria delle Materie Prime promossa dal CINIGEO (Consorzio
Interuniversitario Nazionale per l’Ingegneria delle Georisorse tra le
Universita’ di Bologna, Cagliari, Roma “La Sapienza” e Trieste), al quale il
Prof. Giuseppe Bonifazi afferisce. All'interno del CINIGEO in Prof. Giuseppe
Bonifazi ricopre la carica di Consigliere Direttivo e consigliere Scientifico.