King's College London (King's) est l'une des universités les plus anciennes et prestigieuses d'Angleterre, se classant régulièrement parmi les meilleures au Royaume-Uni et dans le monde.
Sous la direction de Dr Francesco Ciriello, maître de conférences en éducation en ingénierie, et expert en apprentissage basé sur des projets et en conception d'ingénierie computationnelle, les étudiants bénéficient désormais d'un cours immersif qui les équipe des outils nécessaires pour créer et communiquer les attributs de produits durables à l'aide des DPP.
Fondée en 1829, l'institution propose des programmes très respectés en droit, médecine, gestion, arts, et plus encore. En fait, le Département d'Ingénierie de l'université est l'une des meilleures écoles d'ingénierie au Royaume-Uni, offrant une variété de programmes de diplôme avec des opportunités de recherche innovantes, des installations à la pointe de la technologie et de fortes connexions avec l'industrie.
Former des dirigeants de produits de prochaine génération
Maintenir les étudiants à la pointe des sujets d'ingénierie du monde réel est toujours une priorité pour le Département d'ingénierie. Et pour le Dr Ciriello, chargé de cours senior en éducation à l'ingénierie au King's College, former les étudiants à la durabilité est au cœur de son programme.
Cours immersif en Conception Computationnelle pour la Fabrication
Étant donné l'importance de l'éco-conception – pour les générations futures et à la lumière des nouvelles réglementations – l'atelier de notre cours sur la Conception pour la Durabilité aide les étudiants à discuter de sujets de durabilité larges pour développer rapidement des stratégies qu'ils pourraient appliquer à leurs projets divers et ouverts.
“Notre cours sur la Conception pour la Fabrication exploite de nouvelles manières de penser computationnelles, qui, combinées à des compétences de fabrication critique, aident les étudiants à concevoir des produits commerciaux et à gérer des compromis complexes. Les étudiants parcourent l'ensemble du processus de conception et de fabrication, appliquant des technologies assistées par l'IA pour concevoir, itérer et construire des prototypes, prenant leurs idées de la conception à l'implémentation et à la fabrication,” a déclaré Ciriello.
“Étant donné l'importance de l'éco-conception – pour les générations futures et à la lumière des nouvelles réglementations – l'atelier de notre cours sur la Conception pour la Durabilité aide les étudiants à discuter de sujets de durabilité larges pour développer rapidement des stratégies qu'ils pourraient appliquer à leurs projets divers et ouverts.”
Conception pédagogique innovante
Non seulement le cours aborde des sujets à la pointe, mais Ciriello est également visionnaire dans sa conception pédagogique – intégrant la ludification, le prototypage rapide et l’idéation générative dans le processus d’apprentissage des étudiants.
Appliquer l'ingénierie computationnelle à des projets réels
Tout au long du cours, les étudiants ont appliqué des principes d'ingénierie à des projets réels. Au cours de la première semaine, les participants ont brainstormé des idées de produits à concevoir ; analysé les avantages et les inconvénients ; et effectué des recherches approfondies sur les normes existantes, les caractéristiques des produits et les améliorations potentielles.
Itération sur des conceptions de produits
À partir de là, au cours des semaines suivantes, les étudiants ont travaillé à travers un processus de conception itératif, sélectionnant un produit à construire, tout en évaluant les contraintes d'ingénierie, le choix des matériaux, les facteurs de charge et d'autres éléments. Les participants ont sollicité des retours d'information de leurs pairs et mentors sur leurs conceptions assistées par ordinateur (CAO), et ont fait passer leurs schémas à travers des simulations d'ingénierie pour tester leur viabilité.
Prototypage rapide dans des laboratoires à la pointe de la technologie
Ensuite, ils ont construit des prototypes de leurs conceptions dans les installations de laboratoire à la pointe de la technologie de 3000 mètres carrés du Département d'ingénierie, qui comprennent des espaces de création avec des imprimantes 3D, des machines de découpe au laser, de coulage et de moulage, ainsi qu'une variété d'autres équipements de fabrication.
Se concentrer sur la durabilité grâce à une conception pédagogique innovante
Au cours de la semaine 6 du cours, les étudiants ont participé à un atelier de Conception pour la Fabrication, où Ciriello a appliqué une conception pédagogique innovante pour engager les participants sur des sujets de durabilit é. En utilisant l'intelligence artificielle générative, Ciriello a distillé des concepts clés du nouveau Règlement de l'Union Européenne sur l'écoconception des produits durables (ESPR) en un jeu de cartes imprimé en couleur.
Une approche gamifiée de l'apprentissage
Ensuite, les étudiants ont adopté une approche gamifiée de l'apprentissage, en tirant des cartes du jeu et en appliquant des interventions de durabilité pour améliorer leurs produits. Les cartes contenaient des défis à relever pour les étudiants, tels que :
- Mise en œuvre d'une stratégie de conception axée sur la création de produits avec un usage minimal de matériaux et une architecture modulaire, où les composants peuvent être facilement démontés et réutilisés ou recyclés.
- Utilisation de l'impression 3D pour créer des pièces de rechange ou des composants qui peuvent être produits à la demande, encourageant la réutilisation des produits existants en fournissant les moyens de remplacer les pièces usées ou endommagées.
- Choix de grades d'acier largement acceptés dans les programmes de recyclage, tels que l'acier au carbone et l'acier inoxydable, qui peuvent être fondus et réutilisés avec une perte de qualité minimale.
- Conception de moules et d'outillages qui facilitent le démontage et le remontage faciles des pièces, permettant des réparations rapides dans les produits moulés par injection et réduisant les obstacles à la maintenance de la fonctionnalité du produit.
Capacités utiliséesCréation de passeports numériques de produits pour mettre en valeur les données du produit
Parce que les Passeports Numériques de Produits (DPP) sont une partie clé de la législation ESPR, un élément central de l'atelier était de faire créer aux étudiants des DPP pour communiquer les détails du produit sur lesquels ils avaient travaillé pendant des semaines.
Ciriello est un expert en apprentissage par projet et en conception d'ingénierie computationnelle – ayant largement recherché et enseigné sur ces sujets – et en conséquence, il souhaitait intégrer l'IA générative dans les activités d'apprentissage pour les Passeports Numériques de Produits.
Accélérer la création de DPP avec l'IA générative
En utilisant PicoNext, les étudiants ont téléchargé leurs données brutes et notes concernant leurs conceptions de produits dans l'Assistant IA PicoNext. Ensuite, ils ont sélectionné un modèle de DPP qui correspond à leur catégorie de produit et aux exigences de rapport de la réglementation ESPR – y compris des attributs de produit tels que la composition des matières premières, la recyclabilité, la présence de substances préoccupantes, la durabilité et plus encore.
L'assistant AI PicoNext a analysé les données et a généré des paragraphes de résumé pour chaque catégorie de passeport numérique de produit, que les étudiants pouvaient ensuite modifier et réviser. Ensuite, les étudiants ont publié leurs DPP sous forme de pages de destination formatées de manière concise à partager avec leurs collègues et à inclure dans leur soumission finale de cours. Comme la réglementation ESPR inclut le concept de « support de données » – ou une façon facile pour les consommateurs d'accéder aux données DPP – les étudiants pouvaient également télécharger un code QR qui fournit un lien direct vers leur page de destination DPP formatée.
Créer des passeports numériques pour les produits est un moyen important de communiquer et de critiquer son retour sur investissement (ROI), et nous voulions que nos étudiants soient bien informés des meilleures pratiques pour le faire – en particulier alors que de nouvelles réglementations se mettent en place au cours des mois et des années à venir.
En utilisant l'IA générative dans PicoNext, nous pouvions tirer parti d'une petite quantité d'attributs de produit dans un data lakehouse pour créer, en un rien de temps, une page de destination DPP attrayante pour les clients.« Créer des passeports numériques pour les produits est un moyen important de communiquer et de critiquer son retour sur investissement (ROI), et nous voulions que nos étudiants soient bien informés des meilleures pratiques pour le faire – en particulier alors que de nouvelles réglementations se mettent en place au cours des mois et des années à venir, » a déclaré Ciriello. « En utilisant l'IA générative dans PicoNext, nous pouvions tirer parti d'une petite quantité d'attributs de produit dans un data lakehouse pour créer, en un rien de temps, une page de destination DPP attrayante pour les clients. »
Impacter le monde réel avec une ingénierie basée sur des preuves
Pour Ciriello, aider les étudiants à intégrer l'éco-conception et les passeports numériques de produits est plus qu'une simple conformité aux réglementations en Europe et au-delà – c'est les aider à prendre des décisions d'ingénierie basées sur des preuves qui renforcent la durabilité.
Alors que les étudiants luttent avec les compromis en ingénierie des produits – en matière de matières premières, de durabilité, de réparabilité, de recyclage et plus encore – à travers le prisme de l'éco-conception, ils deviennent mieux équipés pour créer des produits plus durables dans l'organisation pour laquelle ils finiront par travailler.
Et parce que leur éducation de premier ordre couvre des sujets allant de l'intelligence artificielle et des jumeaux numériques à la prototypage rapide et aux passeports numériques de produits, les étudiants en ingénierie du King's College ne sont pas seulement en demande par des employeurs tournés vers l'avenir, mais sont également prêts à avoir un impact réel.
