ISTITUTO TECNICO STATALE MAPELLI
SETTORE TECNOLOGICO-AGRARIO
Via Parmenide, 14
Monza (MB)
http://www.mapelli-monza.edu.it
L’ISTITUTO
Il nostro istituto consegue la sua autonomia con l’inizio dell’a.s. 1986-87, staccandosi dal “Mosè Bianchi”, l’istituto ‘storico’ per ragionieri e geometri esistente a Monza. All’inizio dell’anno scolastico 1991- 92, gli venne attribuita l’attuale sede di Via Parmenide, intitolata ad Achille Mapelli, illustre cittadino monzese che partecipò alla spedizione garibaldina dei Mille e successivamente fu eletto deputato al Parlamento italiano. Il nuovo edificio è stato costruito secondo un modello studiato dalla Provincia di Milano per tutte le scuole medie superiori nel rispetto della normativa vigente in materia di sicurezza e di barriere architettoniche. Negli anni successivi sono state ultimate le palestre e conclusi i lavori di sistemazione dell’area esterna, che comprende parcheggi, attrezzature sportive e un’ampia zona verde. Le aree verdi dell’istituto dal 2014 sono adibite a laboratorio tecnico Esperienziale degli alunni dell’istituto Tecnico Agrario statale.
Attualmente l’istituto è composto da circa 1200 studenti si 4 percorsi didattici formativi di liceo e Istituto Tecnico, precisamente : LICEO SCIENTIFICO, AFM, TURISTICO, GEOMETRI E PERITI AGRARI.
INTERVENTI DEL PROGETTO SI
La dotazione offerta risponde alle esigenze di sviluppare il laboratorio analitico, soprattutto in relazione ai prodotti lattiero caseari (spettrometro portatile NIR), a quello di completare le dotazioni del caseificio in fase di realizzazione e alla necessità di sviluppare le potenzialità della serra, di cui si è recentemente dotato l’istituto, mediante la dotazione di una unità di fertirrigazione e del kit per la camera multispettrale.
KIT Multispettrale e 3D
Il kit è stato proposto agli istituti agrari che hanno attive delle collaborazioni con istituti tecnici ad indirizzo meccanico/elettronico/informatico. In questo caso la collaborazione è attiva con l’ITI P. Hensemberger di Monza. Tale collaborazione è ritenuta interessante al fine di aumentare i rapporti tra istituti tecnici ed agrari e aumentare le conoscenze tecniche in ambito 4.0. Il kit multispettrale è composto da una telecamera industriale monocromatica con una risoluzione di 12 bit completata da una ottica geometricamente corretta (per ridurre i fenomeni di distorsione) in grado di garantire una buona qualità dell’immagine (che rendono trascurabili gli effetti di vignettatura). Sono inoltre allegati sette filtri che permettono di acquisire singole bande dello spettro luminoso. Si ottengono così sette immagini a diverse lunghezze d’onda che, opportunamente elaborate, permettono di calcolare gli indici vegetativi che sono estremamente importanti per la valutazione dello stato disalute dei vegetali. La collaborazione tra l’istituto agrario e l’istituto tecnico è fondamentale per implementare con successo il kit multispettrale ed ha lo scopo di favorire la didattica interdisciplinare del fare in quanto si ritiene estremamente più istruttivo e coinvolgente la realizzazione del sistema di ripresa multispettrale rispetto all’utilizzo di un prodotto commerciale. Nel kit sono inoltre inserite due telecamere 3D, una con tecnologia lidar e una con tecnologia stereoscopica, che potranno essere utilizzate per lo studio dello sviluppo nel tempo dei vegetali.
Spettrometro portatile NIR
Le tecnologie NIR e MIR (spettroscopia rispettivamente nel vicino e nel medio infrarosso) sviluppate a partire dagli anni ‘80 del secolo scorso costituiscono oggi il principale strumento per la valutazione quantitativa e anche qualitativa delle matrici alimentari e foraggere a livello produttivo e industriale, così come nel settore farmaceutico. il dato spettrale deve essere elaborato mediante modelli di calibrazione di tipo multivariato il cui sviluppo e la cui validazione sono oggetto di studio della chemiometria. La didattica relativa a queste tecniche è però prevalentemente limitata a corsi universitari specialistici. La mancanza di preparazione specialistica dei docenti e l’elevato costo degli strumenti da banco (FT-NIR e FT-MIR) infatti ha limitato fortemente la possibilità di dotare i laboratori didattici di questo tipo di strumentazione. Lo spettrometro AlbaNir, prodotto da Grainit, è uno spettrometro NIR portatile con range da 900-1700 nm, con elevato rapporto segnale/rumore edi peso ridotto (140 g con batteria), adatto per applicazioni di tipo quantitativo su matrici alimentari e foraggi. Lo strumento è dotato di due sorgenti al tungsteno e di detector InGAs e monta un innovativo monocromatore miniaturizzato (TI DLP) della tipologia digital micromirror devices (DMD) che si comportano come filtri ottici a lunghezza d’onda programmabile. Questa tecnologia permette di costruire strumenti robusti, utilizzando un singolo detector di grandi dimensioni invece di un array a un costo contenuto; tali strumenti sono privi di parti in movimento e quindi adatti all’uso in campo. Pur con prestazioni ridotte rispetto agli strumenti da banco, FT e dispersivi questa dotazione permette di apprendere, utilizzare e anche sviluppare modelli predittivi di tipo chemiometrico. Lo strumento presenta diverse caratteristiche di digitalizzazione avanzata: possibilità di utilizzo e di sviluppo di calibrazioni in cloud, predizioni in diretta mediante connessione WI-FI al cloud., app Android scaricabile su smartphone. La fornitura offerta da Grainit oltre allo spettrometro comprende l’accesso al cloud e alle calibrazioni già disponibili (parametri relativi a foraggi, formaggi e burro) e uno smartphone con la app per raccogliere le scansioni dei campioni e per ricevere le predizioni dal cloud in modalità wireless. L’abbonamento annuale sarà rinnovato ogni anno a titolo gratuito per gli istituti agrari che riceveranno la donazione. È prevista una attività formativa teorico-pratica per i docenti interessati sullo sviluppo di modelli predittivi basati sulla spettroscopia NIR. Delle due giornate di corso previste una sarà realizzata dal professor Paolo Berzaghi dell’Università di Padova fondatore e CEO di Grainit e sarà dedicata allo sviluppo e all’uso dei modelli predittivi con lo strumento AlbaNIR.
PHmetro per latte e formaggi
previsione la realizzazione di un piccolo caseificio didattico, per questo motivo si è deciso di fornire un pHmetro, strumento indispensabile per il controllo e monitoraggio delle operazioni di caseificazione e maturazione delle cagliate. Nel caso specifico, il PH-METRO KNICK 902 con compensazione della temperatura permette di misurare e registrare sia il valore di pH sia di temperatura per un miglior monitoraggio di processo, la calibrazione può essere effettuata su uno, due o tre punti a seconda del range di misura. Lo strumento può essere utilizzato per monitoraggi in continuo ed i dati possono essere salvati e scaricati per analizzare l’andamento dei valori di pH e temperatura durante i diversi processi di caseificazione, confrontare l’andamento dei parametri durante caseificazioni e studiare la variabilità dei processi produttivi.
Sistema di fertirrigazione
Le produzioni vivaistiche in serra (piante orticole e ornamentali, annuali e perenni) sono tra le attività che meglio si adattano ad essere inserite nel ciclo didattico degli istituti agrari perché si sviluppano principalmente nei mesi invernali e primaverili e non in quelli estivi quando le attività didattiche sono sospese. DosaMix è un mixer per fertirrigazione ideale per colture protette di dimensioni contenute come quelli degli istituti agrari che intendono approcciarsi con professionalità alla gestione del nutrimento per coltivazioni fuori suolo e no. Il sistema di dosaggio in mixing tank rende il dosaggio preciso e stabile anche a basse portate. L’apparecchio si presta molto bene a un approccio di agricoltura 4.0 nella gestione dell’irrigazione, infatti, DosaMix può essere corredato di innumerevoli sensori colturali e ambientali. DosaMix può gestire il clima in serra controllando con accuratezza gli impianti di raffrescamento e di riscaldamento, nonché di umidificazione. In caso di lunghe distanze tra DosaMix e le valvole di irrigazione, queste possono essere comandate via radio in modo sicuro e affidabile mediante il sistema radio Spagnol. L’accessorio modem cellulare permette di ricevere/inviare SMS o chiamate in caso di allarmi o anomalie. Questo accessorio combinato all’accessorio alimentazione backup permette di essere informati in caso di mancanza di energia elettrica dalla rete. Il sistema può essere controllato e monitorato con Spagnol MC-Cloud e gestito attraverso il portale Web con le app Android e iOS. La connessione può avvenire mediante cavo di rete (con connessione a internet) o installando l’accessorio modem cellulare. In ogni caso è sempre possibile supervisionare DosaMix in locale attraverso il software di supervisione Spagnol-MCNet. Sono inoltre possibili soluzioni miste cloud / in locale. La fornitura offerta comprende: unità di dosaggio computerizzata dotata di sonde per il controllo della conducibilità elettrica, due canali di dosaggio perle soluzioni fertilizzanti, un canale di dosaggio per la soluzione di controllo del pH, un sensore di radiazione solare, servizio di monitoraggio in cloud per un anno.