B2371 - DESIGN METHODS FOR INDUSTRIAL ENGINEERING

Conoscenze e abilità da conseguire

At the end of the course the student is able to plan and manage the conceptual design phase and the early prototyping of products and systems. Conceptual design methods are thought as techniques used to optimize products, find critical elements, identify proper design alternatives and strategies, define the product architecture. Moreover, the student learns the main features of virtual and physical prototyping technologies and how to use and integrate them in the product development cycle and in the product lifecycle.

Contenuti

Il corso di Metodi di Progetto per l'Ingegneria Industriale si divide in due parti. La prima parte, metodologica, introduce i metodi per la progettazione concettuale dei prodotti industriali. La seconda parte, di tipo tecnologico, si concentra sugli strumenti di modellazione avanzata, prototipazione virtuale e fisica e in particolare sui sistemi di modellazione geometrica NURBS per la generazione di superfici free form, sui sistemi di Additive Manufacturing per la prototipazione rapida dei prodotti, sulle tecniche di Reverse Engineering per il rilievo delle superfici e sulla Realtà Virtuale per la visualizzazione immersiva ed interattiva dei mock up digitali di prodotto.

PARTE I – METODI DI PROGETTAZIONE CONCETTUALE

Dalla Pianificazione all'Architettura di Prodotto

• La progettazione concettuale dei prodotti industriali •Modelli del processo di progettazione - Sustainable Product Design- Design for X - User Centered Design - Individuazione dei fabbisogni del cliente e delle specifiche di prodotto • QFD Quality Functional Deployment - Metodi per la scomposizione funzionale di prodotto . Metodi per la generazione e selezione dei concetti • Architettura di prodotto e ingegneria di sistema • Architettura Modulare ed Architettura Integrale - Drivers per l'Innovazione di prodotto industriale - Customizzazione e Sostenibilità- Cenni di Project Management.

PARTE II – PROTOTIPAZIONE DI PRODOTTO

Metodi e Tecnologie

• Forme e funzioni della prototipazione industriale nello sviluppo prodotto • Modellazione geometrica tridimensionale NURBS • Ingegneria inversa • Prototipazione rapida •XR (Extended Reality) e sue declinazioni in Realtà Virtuale, Realtà Aumentata e Realtà Mista

Testi/Bibliografia

Non è necessario l'acquisto di testi specifici. Viene fornito a lezione materiale didattico scaricabile on line.

Si consiglia di non stampare il materiale con molto anticipo rispetto alla lezione di riferimento: il docente potrebbe apportarvi degli aggiornamenti.

Per approfondimenti sulla prima parte del corso:

Ulrich K.T., Eppinger S. D., “Progettazione e Sviluppo Prodotto“,Mc Graw Hill

The mechanical design process / David G. Ullman.—4th ed.Mc Graw Hill

Metodi didattici

Lezioni frontali teoriche. Analisi di casi di studio in aula sul modello workshop. Svolgimento di esercitazioni CAID su modellazione NURBS in aula informatica. Tali esercitazioni si basano sull'uso di programmi di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore. Esercitazioni dimostrative in Laboratorio. E' raccomandata la frequenza costante.

Sono organizzati alcuni seminari didattici con professionisti o aziende specializzate nelle tecnologie di pertinenza dell'insegnamento.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Durante le prime lezioni si formano dei gruppi di tre o quattro studenti. A ciascun gruppo viene assegnato un caso di studio al quale applicare, durante lo svolgimento del corso, gli argomenti trattati a lezione. La prova finale consiste nella presentazione (in gruppo) del Progetto realizzato e in un colloquio singolo durante il quale vengono chieste due domande sugli argomenti di teoria presenti nel programma.

Il voto finale è in trentesimi ed è ottenuto dal risultato della prova finale e del livello di correttezza delle risposte date alle domande di teoria.

Strumenti a supporto della didattica

Dispositivi di scansione 3D presenti nel laboratorio di Realtà Virtuale:

Macchine per la Prototipazione rapida FDM e Polyjet.

Macchina di Misura a Coordinate Digitalizzatore piezoelettrico Roland Picza PIX30.

Software CAID(Computer Aided Industrial Design)- Rhinoceros 3D;

Software di Reverse Engineering;

Software di Additive Manufacturing.

Sistemi Hw e Sw di Realtà Virtuale.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Francesca De Crescenzio

Consulta il sito web di Margherita Peruzzini