Programma Operativo Nazionale “Ricerca e Competitività 2007-2013”
Regioni Convergenza
(D.D. Prot. n. 01/Ric. del 18.1.2010)
progetto n° PON01_01864, settore TRASPORTI E LOGISTICA AVANZATA
«LAMRECOR - Logistica avanzata per la mobilità di
persone e merci: modelli matematici e sperimentazioni
per nuovi protocolli di recapito della corrispondenza»
«DeSMO – Delivery Service Modeling and Optimization»
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Poste Italiane è capofila di un consorzio di società partner costituito da:
• ENEA (Agenzia Nazionale Nuove Tecnologie, Energia e Sviluppo Economico Sostenibile);
• CIRP (Consorzio Interuniversitario Regionale Pugliese);
• BWAY s.r.l; Auriga S.p.A.; MAC&NIL s.r.l;
nell’ambito del progetto PON01_01864 LAMReCor_DeSMO:
•
finanziato con le risorse del bando PON (Programma Operativo Nazionale
'Ricerca e Competitività 2007-2013‘) riservato alle regioni della convergenza
(Campania, Calabria, Sicilia, Puglia);
•
con i seguenti specifici obiettivi:
1. miglioramento continuo dei livelli di sicurezza dei portalettere
durante le attività di recapito della corrispondenza svolte con
motociclo e quadriciclo;
2. ottimizzazione dei flussi logistici della corrispondenza.
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PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1: miglioramento continuo livelli sicurezza dei PTL
Di seguito le attività progettuali sviluppate per la diffusione della cultura della
sicurezza nei confronti del personale portalettere:
• progettazione, sviluppo e sperimentazione di DPI (Dispositivi di Protezione
Individuale) per la guida dei veicoli (Casco Protettivo Elettronico, giubbotto alta visibilità,
copripantalone, guanti e calzature) basati su materiali avanzati e dotati di
sistema innovativo per il controllo della sicurezza del lavoratore,
evidenziandone l’uso non corretto all’utilizzatore e segnalando la
condizione di pericolo attraverso segnalazioni acustiche e visive;
• progettazione, sviluppo e sperimentazione di UCB (Unità di Controllo di Bordo)
installata sui veicoli per la registrazione eventi e trasmissione in modalità
wireless ed in forma anonima ad una unità di elaborazione. La misura
degli eventi registrati di uso non corretto costituirà un indicatore
dell’efficacia, nel tempo, delle soluzioni adottate.
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PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1: miglioramento continuo livelli sicurezza dei PTL
Aumento della sicurezza passiva
Definizione di nuovi modelli comportamentali
Verifica tramite sistemi elettronici del corretto indossamento dei DPI
Impiego di nuove tipologie di DPI
Aumento del livello di sicurezza attiva
Casco protettivo elettronico
Monitoraggio dei paramenti del veicolo
Chiamata di emergenza
Prima dimostrazione della chiamata di
emergenza da veicolo a due ruote
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PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1: miglioramento continuo livelli sicurezza dei PTL
L’UCB consente inoltre:
• di rilevare informazioni provenienti da apposita sensoristica installata sul
veicolo (pressione pneumatici, posizionamento cavalletto e diagnostica veicolo) ai fini
manutentivi del veicolo. ;
• la gestione della e.call (Emergency Call);
• di ridurre il rischio da aggressioni da animali in quanto dispone di
dispositivo ad ultrasuoni.
Le informazioni rilevate e memorizzate, al rientro del veicolo nel sito aziendale,
vengono inviate a dei Totem informativi (Check Point) che provvedono a:
• identificare i veicoli ed acquisire le informazioni delle UCB in wifi;
• inviare i dati acquisiti dai veicoli, attraverso il protocollo SFTP, ad un server
centralizzato per le successive elaborazioni;
• visualizzare le schede veicolo con la programmazione degli interventi di
manutenzione e segnalazione eventuali anomalie attraverso un interfaccia
touch screen;
• fornire ogni eventuale aggiornamento di firmware delle UCB.
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PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 2: ottimizzazione dei flussi logistici della corrispondenza
Le attività di ricerca si sono focalizzate sull’analisi dei flussi logistici basata
sullo studio dei dati storici provenienti dalla piattaforma aziendale di tracciatura
dei contenitori per la corrispondenza (ICC).
L’obiettivo è la definizione di un modello previsionale dei flussi logistici che
permetta di efficientare l’utilizzo dei mezzi di trasporto (furgoni) anche
attraverso l’ottimizzazione dei percorsi che compongono il nuovo assetto di
rete.
In particolare i flussi sono relativi ai collegamenti tra CMP (Centri di Meccanizzazione
Postale) e i Centri di Recapito (Rete di Bacino).
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 2: ottimizzazione dei flussi logistici della corrispondenza
I risultati dello studio saranno propedeutici allo sviluppo e messa in esercizio di
una applicativo web si supporto alle decisioni (DSS - Decision Support System) con i
seguenti obiettivi:
• prevedere l’andamento dei volumi nei 12 mesi successivi alla data
d’analisi;
• produrre degli scenari di dimensionamento della rete che considerino
effetti quali: la stagionalità, trend dei volumi, etc;
• effettuare analisi di what-if tramite variazione dei parametri di input (
chiusura di un nodo logistico, acquisizione nuovo cliente, modifiche delle
finestre di lavorazione, modifica nelle caratteristiche dei contenitori e dei
mezzi, etc);
• fornire l’ottimizzazione del routing per un orizzonte temporale dalla data
d’analisi fino a 12 mesi.
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Divise ad alta tecnologia per il PTL
Vista la prescrizione per la quale i DPI debbano essere soggetti ad eventuale
aggiornamento ogni qual volta intervenga una variazione significativa del
processo di lavoro o quando la tecnologia metta a disposizione un dispositivo
capace di ridurre ulteriormente il rischio residuo (cfr. D. Lgs. 81/2008, art. 18,
comma 1, lett. z), sono stati individuati DPI di nuova concezione:
•
Giacca invernale ad alta visibilità
•
Giacca estiva ad alta visibilità
•
Scarpe invernali
•
evitare lacerazioni e abrasioni
•
Scarpe estive
•
•
Guanti
•
Pantaloni invernali
prevenire o ridurre l’entità di
contusioni, fratture, strappi
muscolari e danni alle articolazioni
•
proteggere dalle intemperie
•
preservare l’ergonomia delle
lavorazioni
•
Pantaloni estivi
con caratteristiche
tecniche tali da
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Divise ad alta tecnologia per il PTL
•
Riduzione dei tassi di infortunio
•
Miglioramento del benessere psicofisico del portalettere
•
Identificazione di ciascun DPI tramite tag RFID allo scopo di verificare il
corretto indossamento/utilizzo dei DPI
AS-IS
TO-BE
NYLON RIPSTOP
Fonte: POSTE ITALIANE
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Sistema integrato per veicoli in uso ai PTL
Motociclo
Casco Protettivo Elettronico
Unità di Controllo di Bordo
Sensori ed altri dispositivi
Quadriciclo
Unità di Controllo di Bordo
Sensori ed altri dispositivi
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Sistema integrato per veicoli in uso ai PTL
GSM/GPRS
CENTRALE OPERATIVA
Wireless (Zigbee)
GSM/GPRS
CPE
Wireless (Zigbee)
UCB
SENSORI E ALTRI DISPOSITIVI
Wireless/Cablato
(Sensore di flusso, Sensori
pressione pneumatici,
sensore ON/OFF
cavalletto, dissuasore
animali)
CHECK POINT
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Sistema integrato per veicoli in uso ai PTL
Fasi della progettazione
•
Definizione delle specifiche tecniche e funzionali
•
Definizione dell’architettura
•
Analisi dello stato dell’arte e market review dei componenti elettronici
•
Selezione dei componenti
•
Schema elettrico circuitale
•
Valutazioni e considerazioni relative allo sviluppo hardware e del firmware
Criteri generali di progetto
•
Rispetto delle specifiche funzionalità richieste
•
Low power
•
Ingombro e peso minimi
•
Requisiti per applicazione automotive
•
Rispetto dei vincoli normativi
•
Assenza di interferenze
•
Integrabilità e compatibilità tra i vari moduli
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Chiamata di emergenza
Chiamata di emergenza
Comunicazione
vocale
Chiamata di
emergenza
dati
Geolocalizzazione
Trasferimento
dati
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Chiamata di emergenza
Geolocalizzazione
Chiamata di
emergenza
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Sistema di identificazione dei DPI
Tecnologia RFID
•
Frequenza operativa : UHF
•
Reader integrato nell’UCB
Immagini indicative
•
Riconoscimento
sequenza DPI
Segnalazioni acustiche
e visive
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Sensori ed altri dispositivi
SENSORE DI FLUSSO
•
Monitoraggio carburante
SENSORI WIRELESS Pressione PNEUMATICI
•
Monitoraggio pressione pneumatici
•
Necessità di ricevitore wireless custom a 433 MHz su UCB
DISSUASORE ANIMALI
•
Modulo ultrasuoni integrato nell’UCB attivabile mediante pressione di un
tasto su motoveicolo
•
Dispositivo portatile
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Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Prototipo del sistema elettronico integrato
Prototipo di studio inserito in valigia ad alta resistenza, tenuta IP67 basato
su sistema core MLOG01 che integra:
•
Comunicazione GPRS
•
Localizzazione GPS
•
Logica di controllo ARM9 400mHz
•
Accelerometri e sensori di temperatura
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Prototipo del sistema elettronico integrato
Periferiche modulari di comunicazione ed acquisizione dati da sensori
eterogenei:
• 802.15.4
• Rilevazione casco OK
• Sensore magnetico cavalletto
• Attivazione dissuasore animali
• Sonda carburante
• Pressione pneumatici
• Flussometro
• RFID DPI reader
• Led di stato
• Key detect
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Prototipo del sistema elettronico integrato
Accessori
1.
Casco elettronico dotato di sensore e collegamento RF
2.
Vivavoce esterno portatile
3.
Tag RFID da inserire nei DPI
4.
802.15.4 terminale seriale RF
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 1 - Risultati: Prototipo del sistema elettronico integrato
Sistema backend ricezione dati che comprende la gestione della
comunicazione e l'inserimento dei dati/eventi (chiamata di emergenza)
generati dal prototipo nella piattaforma Database
Interfaccia Web Eventi
Prototipo
Interfaccia Web
localizzazione
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 2 - Risultati: DSS
Studio dell’infrastruttura logistica di Poste Italiane.
Stato dell’arte: il problema del routing
algoritmica.
Definizione struttura del DSS.
Analisi dei dati (volumi, trasporti) con i seguenti risultati:
scelta della soluzione
aggregazione di dati in favore dell’analisi previsionale dei flussi di
corrispondenza;
determinazione dei centri di destinazione, localizzazione, matrici
delle distanze e matrici dei tempi di percorrenza.
Progettazione e sviluppo software di routing:
definizione delle interfacce I/O
libreria che implementa gli algoritmi di routing (versione alpha)
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Obiettivo 2 - Risultati: DSS
Trasposizione grafica di un risultato
Avendo a disposizione due veicoli di “grande” capacità, sono sufficienti due viaggi / cluster
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Progetto di ricerca
Il progetto prevede
l’avvio della sperimentazione a febbraio 2015 e le attività si
Sistema ICC
concluderanno
a maggio 2015.
Check Point 1
Informazioni tracciatura
corrispondenza e relativi
Di seguito
una schema sintetico di quanto illustrato precedentemente:
contenitori utilizzati per il trasporto
Sistema ICC
Check PointDati
1
Informazioni tracciatura
corrispondenza e relativi
contenitori utilizzati per il trasporto
veicoli
Dati veicoli
Check Point n
Wi-Fi
Utente DSS
Check Point n
Utente DSS
Protocollo SFTP
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Il Data Collector (1)
Componente centrale e cruciale per il sistema
Funzioni per gestire i dati e il flusso comunicativo con gli altri componenti del
sistema, con particolare riferimento a:
dati relativi alle UCB dei veicoli, che raccolgono informazioni relative alla
percorrenza, al funzionamento dei veicoli, alla segnalazione di guasti e
anomalie, al corretto utilizzo dei dispositivi di protezione. Tali dati sono
poi raccolte nei check-point e inviate tramite le interfacce di rete;
dati del sistema GMA di Poste Italiane riguardanti le operazioni di
manutenzione dei veicoli;
dati del sistema T&T-SAC-ICC di Poste Italiane per il monitoraggio della
corrispondenza.
ENEA si occupa delle parte di alimentazione del Data Collector, integrando i dati
che arriveranno dalle diverse sorgenti informative nel DBMS interno. In tale
ottica, appena disponibili, si lavorerà per definire le specifiche sia in termini di
formati per lo scambio dati sia in termini di soluzioni software per il DBMS.
Inoltre, sono state definite anche le modalità per le funzioni di upload periodici
dei firmware per l'aggiornamento delle UCB e funzioni di controllo di integrità e
coerenza dei dati.
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Il Data Collector (2)
Scelte architetturali per il Data Collector:
specifica di aree di storage per la ricezione dei dati da check-point, GMA e
T&T-SAC-ICC;
definizione del formato di ricezione dati (i.e., CSV);
definizione dei protocolli utilizzati per lo scambio dati (i.e., SFTP);
definizione del modello di DBMS (relazionale con foreign key);
definizione e implementazione di funzioni per il controllo di integrità e di
coerenza dei dati;
definizione e implementazione di procedure di upload periodici o su
eventi di firmware per l'aggiornamento delle UCB;
specifica delle procedure di parsing dei dati grezzi e strutturazione degli
stessi per alimentare il DBMS.
i dati immagazzinati nel Data Collector, una volta consolidati e
organizzati, potranno anche essere trasferiti nei sistemi ENEA per
predisporre l'analisi degli stessi da parte dei sistemi DSS e per garantire
repliche delle informazioni. Anche per questa fase, in collaborazione con
Poste Italiane, ENEA ha definito le specifiche per lo scambio dati e per
l'alimentazione del DBMS per l'analisi dei dati.
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Il Totem informativo (Check Point)
Oltre ad acquisire e trasmettere al Data Collector le informazioni registrate dalle
UCB, il Totem consente, attraverso un sw FrontEnd, la visualizzazione delle schede
veicolo con la programmazione degli interventi di manutenzione e la segnalazione di
eventuali guasti/anomalie attraverso un interfaccia touch screen
Interfaccia Web elenco
veicoli del Centro di
Distribuzione
Interfaccia Web scheda
stato veicolo
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
La sperimentazione
Destinatari e attori coinvolti
Il progetto prevede il coinvolgimento di:
• 80 portalettere assegnati a 20 Centri di Distribuzione delle 4 regioni della
convergenza;
• 60 motocicli 125cc e 20 quadricicli elettrici da attrezzare con i dispositivi
tecnologici.
Prima dell’avvio della sperimentazione i portalettere intraprenderanno un
percorso formativo mirato all’utilizzo dei nuovi dispositivi ed agli
stili/comportamenti da tenere alla guida sulla base della valutazione dei rischi e
relativi modelli di predizione comportamentali elaborati dal partner universitario.
L’elaborazione dei dati in forma anonima da parte del partner universitario
permetterà di verificare l’efficacia del percorso formativo e l’effettiva diffusione
della cultura della sicurezza.
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PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
La sperimentazione
Siti e veicoli coinvolti
Nr
Regione
1 Puglia
2 Puglia
3 Puglia
4 Puglia
5 Puglia
6 Puglia
7 Puglia
8 Puglia
9 Puglia
10 Sicilia
11 Sicilia
12 Sicilia
13 Sicilia
14 Sicilia
15 Sicilia
16 Campania
17 Campania
18 Campania
19 Calabria
20 Calabria
Provincia
BR
FG
BA
BA
FG
LE
LE
BR
TA
AG
CL
EN
RG
SR
TP
AV
BN
CE
CS
RC
Comune
Brindisi
Foggia
Altamura
Bari
Cerignola
Casarano
Lecce
Ostuni
Taranto
Agrigento
Caltanisetta
Enna
Ragusa
Siracusa
Trapani
Avellino
Benevento
Caserta
Cosenza
Reggio Calabria
Tipologia sito
CDM
CDM
CPD
CPD
CPD
CPD
CDM
CPD
CPD
CDM
CDM
CPD
CDM
CPD
CDM
CDM
CDM
CPD
CDM
CDM
Descrizione sito
CDM Brindisi
CDM Foggia
CPD Altamura Recapito
CPD Bari Recapito Poggiofranco
CPD Cerignola
CPD Casarano Centro
CDM Lecce Recapito Lequile
CPD Ostuni Centro
CPD Taranto Recapito Sud
CDM Agrigento
CDM Caltanisetta
CPD Enna
CDM Ragusa
CPD Siracusa
CDM Trapani
CDM Avellino
CDM Benevento
CPD Caserta
CDM Cosenza
CDM Reggio Calabria
Motocicli Quadricicli Check Point
3
1
3
2
1
3
1
3
2
1
3
1
3
1
3
2
1
3
1
3
2
1
3
1
3
2
1
3
1
3
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
1
3
1
60
20
20
28
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Supporto infrastrutturale e di documentazione
Infrastruttura
implementazione HW per far fronte alle esigenze di progetto
Stima del flusso di dati da archiviare e elaborare
Repository documentale
archiviazione e condivisione di documenti di progetto mediante il prodotto
ENEA OKBox
Accesso e utilizzo collaborativo della griglia computazionale
Portale web – descrizione progetto e info attività
Laboratorio Virtuale – ambiente user-friendly e funzionale per i software e i
codici in griglia per le esigenze di progetto
Predisposizione di servizi di videocomunicazione
Sistema di elaborazione/storage
Soluzioni architetturali innovative
Definizione dei protocolli di comunicazione e di scambio dei dati
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Infrastruttura e Analisi quantitativa dei Dati
ENEA ha effettuato alcuni acquisti per
potenziare ed estendere la propria
infrastruttura per supportare le esigenze
del progetto
Espansione potenza di calcolo
28 nodi di calcolo GW 2000H-GW175H (tot. 672)
-) 2 CPU AMD Magny-cours 6234 a 12 core, 2.4 GHz
-) 64 GB DDR3 RAM
-) Interfaccia IB QDR 40Gb/s, 2 interfacce GEthernet
Espansione capacità storage
Espansione DDN S2A9900 con 15 kit DDN ognuno
composto da 10 dischi 2TB, SATA II, 7.200rpm – totale
150 dischi, totale 300 TB di capacità
Espansione area backup
2 frame di espansione per la tape library IBM TS3500 –
840 cassette da 800 GB ognuna
Incremento licenze software
licenze job scheduler LSF per altri 1.000 core
Componentistica di interconnessione
Switch (GEthernet e IB) e cavetteria varia
Analisi del flusso di dati da archiviare e
analizzare generati da sensori sul
veicolo inviano dati all’Unità di
Controllo di Bordo:
Soglie e livelli
Eventi di pressione di interruttori
Soglie di velocità e di accelerazione
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Laboratorio Virtuale
Laboratorio Virtuale LAMRECOR
http://www.afs.enea.it/project/lamrecor
Area di accesso a software e
codici in ENEA-GRID per il
progetto LAMRECOR
Supporta il lavoro collaborativo
Accesso allo storage e all’area
dati
Accesso a sistemi di
videocomunicazione in ENEAGRID (Adobe Connect)
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Portale Web
Indirizzo:
http://www.lamrecor.it
Caratteristiche:
Struttura a 4 frame
(top, body, right, bottom)
Elementi, struttura e plugin
configurabili
Gestione delle utenze dei livelli di
accesso (per editing e
personalizzazione dei contenuti)
Accesso diretto ad ENEA-GRID e al
Laboratorio Virtuale per i tool che si
svilupperanno
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
Repository documentale
OKBox è un prodotto ENEA per lo scambio di dati e la gestione di repository
di dati condivisi
Caratteristiche:
Accesso via WEB (indipendenza dalla piattaforma)
Interfaccia easy-to-use (drag-n-drop per upload)
Condivisione di documenti e di directory tra utenti in ENEA-GRID e non
Accesso a dati nella home utente o in area progettuale
Sicurezza e riservatezza dei dati
(non si appoggia a server di terze parti!!!)
Gestione delle deadline e controllo degli accessi basati sui ruoli
(nuova feature implementata appositamente per LAMRECOR)
PON01_01864 LAMReCor - DeSMO
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Conclusioni
Il progetto, oltre a garantire il Datore di Lavoro, Dirigente Delegato e Preposto
relativamente agli obblighi di controllo e vigilanza sull’effettivo utilizzo dei DPI
(obblighi ribaditi anche da varie sentenze della Corte di Cassazione), punta al
più alto obiettivo di sensibilizzare i lavoratori sulle tematiche della sicurezza e
salvaguardia della propria persona in modo tale che i comportamenti sicuri
diventino parte integrante delle quotidiane attività lavorative.
La rilevazione dei dati in forma anonima è finalizzata a valutare l’efficacia dei
sistemi implementati.
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“Innovazioni tecnologiche per la logistica delle merci e della corrispondenza postale”
