Obiettivi formativi
Conoscenza e comprensione:
acquisire le abilità necessarie a sviluppare un prototipo virtuale di prodotto, partendo dalla definizione dei suoi requisiti funzionali.
Capacità di approfondimento:
essere in grado di approfondire le proprie conoscenze in materia di sviluppo di prodotto generale attraverso la consultazione autonoma di testi specialistici, riviste scientifiche o divulgative, anche al di fuori degli argomenti trattati strettamente a lezione.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
essere in grado di fornire una progettazione di prodotto industriale completa e sostenere scelte decisionali inerenti al prodotto stesso, valutando e progettando autonomamente un semplice prodotto industriale che risponda ai requisiti iniziali.
Autonomia di giudizio critico:
acquisire la capacità di comprendere e valutare in maniera critica le funzioni dei prodotti analizzati, rapportandoli con i requisiti di progettazione iniziale.
Abilità comunicative:
apprendere il lessico specifico inerente allo sviluppo di prodotto essendo in grado di trasmettere, in forma orale e in forma scritta, i principali contenuti del corso, quali idee, problematiche ingegneristiche e relative soluzioni, comunicando con mezzi adeguati.
Capacità di lavorare in gruppo:
apprendere la capacità di ascoltare, comunicare e risolvere eventuali conflitti di gruppo. Essere in grado di autogestione per raggiungere in modo ottimale gli obiettivi definiti.
Prerequisiti
Non vi sono propedeuticità o prerequisiti obbligatori.
Contenuti dell'insegnamento
Il corso di “SVILUPPO E MODELLAZIONE DIGITALE 3D DI PRODOTTO” si propone di fornire allo studente i criteri generali di progettazione funzionale e modulare di prodotto e successiva realizzazione prototipi virtuali. Nella prima parte del corso sarà presentata una panoramica delle diverse metodologie che permettono di ottenere schemi funzionali, modulari ed architetture di prodotto a partire dall’analisi dei requisiti del prodotto stesso. Nella seconda parte del corso è prevista un’introduzione ai modellatori 3D (sia di solidi che di superfici) al fine di realizzare prototipi virtuali (mock-up). L’ultima parte del corso consiste nella realizzazione di un progetto tecnico in cui tutti i principi precedentemente esposti saranno messi in pratica.
Programma esteso
Lezione 01:
- Introduzione al corso
- Introduzione al processo di sviluppo/ideazione prodotto e modellazione solida
Lezione 02:
- Lista dei requisiti funzionali di prodotto
- Analisi funzionale
- Esempio di analisi funzionale
+ Esercitazione di analisi funzionale
Lezione 03:
- Analisi modulare e modularità di prodotto
- Metodi per la derivazione dei moduli di prodotto
- Esempio di analisi modulare
+ Esercitazione di analisi modulare
Lezione 04:
- Identificazioni soluzioni progettuali
- Metodo della matrice morfologica
- Metodo per creazione di architetture di prodotto
- Esempio di matrice morfologica e architettura di prodotto
+ Esercitazione matrice morfologica e architettura di prodotto
Lezione 05:
- Introduzione alla modellazione solida e di superfici
- Introduzione al software SolidWorks/OnShape
- Assistenza all'installazione del software SolidWorks/OnShape
Lezione 06:
- Modellazione solida (ambiente part design)
- Sketching
- Funzioni base (estrusioni, scavi, rivoluzioni, smussi, raccordi, ecc.)
+ Esercitazione part design
Lezione 07:
- Modellazione solida (ambiente part design)
- Funzioni evolute (loft, sweep, ecc.)
+ Esercitazione part design
Lezione 08:
- Modellazione di superfici (ambiente part design)
- Funzioni modellazione di superfici (forma libera, superfici delimitazione, ecc.)
- Assiemi (ambiente assembly)
+ Esercitazione part design (superfici) e assiemi
Lezione 09 / 10 / 11 / 12:
- Consegna del progetto finale d'esame da svolgere e spiegazione dello stesso
- Assistenza allo svolgimento del progetto
Eventuali lezioni aggiuntive (facoltative) saranno organizzate in base alle esigenze didattiche. Eventuali seminari aziendali (facoltativi) saranno organizzati previa disponibilità di aziende interessate.
Bibliografia
Tutto il materiale presentato durante il corso (presentazioni power point, fogli excel, modelli CAD, filmati) sarà reso disponile agli studenti sulla piattaforma per la didattica Elly UNIPR.
In aggiunta al materiale proiettato durante le lezioni, lo studente può approfondire personalmente gli argomenti affrontati durante il corso facendo riferimento ai seguenti testi consigliati:
K.T. Ulrich, S.D. Eppinger, R. Filippini, “Progettazione e sviluppo di prodotto”, McGraw-Hill 2° edizione 2007.
G.Pahl, W.Beitz, J. Feldhusen, K.H. Grote, “Engineering Design a Systematic Approach”, Springer Verlag London 2007.
M. Lombard, “Mastering SolidWorks”, Sybex Inc; 1° edizione 2018.
E. Chirone, S. Tornincasa, "Disegno tecnico industriale", Vol. 1 e 2, Il capitello 2018.
D. K. Lieu, S. Sorby. “Visualization, modeling and graphics for Engineering Design”, Delmar Cengage Learning 2009.
Metodi didattici
Il corso di “SVILUPPO E MODELLAZIONE DIGITALE 3D DI PRODOTTO” ha un peso di 3 CFU, che corrispondono a 30 ore di didattica in aula, divise equamente tra:
(i) lezioni frontali,
(ii) esercitazioni pratiche, e
(iii) progetto finale.
Nella prima parte del corso (2/3 del corso) si alterneranno su ogni singola lezione in aula, lezioni frontali (50%) ed esercitazioni pratiche (restante 50%). Durante le lezioni frontali vengono affrontati gli argomenti del corso da un punto di vista teorico, al fine di favorire la comprensione profonda delle tematiche in oggetto. Durante le esercitazioni, (in cui gli studenti possono avvalersi di strumenti personali quali personal computer), gli studenti saranno tenuti ad applicare la teoria vista precedentemente ad un caso studio reale, applicando i criteri metodologici illustrati nelle lezioni frontali.
Nella seconda parte del corso (restante 1/3 del corso) gli studenti saranno chiamati a svolgere un progetto finale assegnato dal docente che racchiude tutti gli argomenti trattati in precedenza. In questo progetto gli studenti saranno suddivisi in gruppi ristretti di 3-4 persone (in base alla numerosità degli studenti). Il docente sarà presente in aula per supervisionare lo svolgimento del progetto e per chiarire eventuali dubbi.
Si ricorda agli studenti non frequentanti di controllare il materiale didattico disponibile e le indicazioni fornite dal docente tramite la piattaforma per la didattica Elly UNIPR, canale di comunicazione ufficiale impiegato per il contatto diretto docente/studente (fermo restando la disponibilità di ricevimento studenti secondo le giornate e gli orari da concordare con il docente).
Su tale piattaforma Elly UNIPR, giorno per giorno, vengono indicati gli argomenti affrontati a lezione che andranno poi a costituire l'indice dei contenuti in vista della preparazione all'esame finale. Per scaricare il materiale è necessaria l’iscrizione al corso.
Modalità verifica apprendimento
La valutazione del livello di apprendimento del corso di “SVILUPPO E MODELLAZIONE DIGITALE 3D DI PRODOTTO” avviene con un giudizio integrato degli elaborati e del progetto finale sviluppati durante il corso dallo studente e completati autonomamente a casa:
Il materiale che costituirà il portfolio di valutazione per l’esame finale è composto da:
(i) Raccolta cartacea di tutte le esercitazioni svolte durante il corso per ogni singolo modulo (sulla base dell’eserciziario proposto ad ogni studente).
(ii) Brochure cartacea del progetto finale che racchiude in modo sintetico il lavoro fatto (su template e grafica a piacere dello studente/gruppo).
(iii) Book cartaceo del progetto finale che racchiude in modo sintetico il lavoro fatto comprensivo dei 3 moduli dell'intero laboratorio (su template e grafica a piacere dello studente/gruppo).
(iv) Presentazione orale (Power Point), per gruppi, del progetto finale in cui si espone in 15 minuti il lavoro fatto comprensivo dei 3 moduli dell'intero laboratorio (su template e grafica a piacere dello studente/gruppo).
La votazione finale per questo insegnamento viene calcolata assegnando:
- 10 punti per la raccolta cartacea delle esercitazioni
- 10 punti per la brochure e book del progetto finale
- 12 punti alla presentazione orale del progetto finale (inclusi 2 punti di bonus per eventuale lode)
È obbligatorio fornire al docente la raccolta cartacea delle esercitazioni (eserciziario) pena l’impossibilità di accedere al progetto finale e alla presentazione.
Il voto finale ottenuto per questo corso di “SVILUPPO E MODELLAZIONE DIGITALE 3D DI PRODOTTO” sarà integrato al voto degli altri corsi afferenti al “LABORATORIO DI RAPPRESENTAZIONE”, tramite media ponderata, per ottenere la votazione complessiva dell’intero laboratorio.
Altre informazioni
Nessuna
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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