King’s College London (King's) er ein af lengst starfandi og virtustu háskólum í Englandi, sem stöðugt fær bestu einkunnir í Bretlandi og víðar um heiminn.
Undir leiðsögn Dr Francesco Ciriello, aðjúnkt í verkfræðimenntun, og sérfræðings í verkefnabundinni námsleið og tölvunarverkfræði, hafa nemendur nú dýrmæt námskeið sem veita þeim verkfæri til að skapa og miðla eiginleikum sjálfbærra vara með DPP.
Háskólinn, sem var stofnaður árið 1829, býður upp á háleiddar námskeið í lögfræði, læknisfræði, stjórnun, listum og fleiru. Raunar er verkfræðideild háskólans ein af fremstu verkfræðiskólum í Bretlandi, sem býður upp á fjölbreyttar gráðurásir með nýstárlegum rannsóknartækifærum, framúrskarandi aðstöðu og sterkum tengslum við atvinnulífið.
Þjálfun á leiðtogum um vörur næstu kynslóðar
Að halda nemendum á yfirtakinu í raunverulegum verkfræðiefnum er alltaf í huga hjá Verkfræðideildinni. Og fyrir Dr. Ciriello, aðalkennara í verkfræðimenntun við King’s College, er þjálfun nemenda um sjálfbærni á meðal forgangsatriða í námskrá hans.
Immersive Course in Computational Design for Manufacturing
Í ljósi mikilvægi eko-hönnunar fyrir framtíðarskúlina og í ljósi nýrra reglugerða hjálpar vinnustofan 'Hönnun fyrir sjálfbærni' í námskeiði okkar nemendum að ræða víðtæk sjálfbærni efni, til að þróa skjótar aðferðir sem þeir gætu notað í sínum fjölbreyttu og opnu verkefnum.
“Verkfæri okkar í hönnun fyrir framleiðslu nýtir nýjar tölvukerfa hugmyndir, sem saman með gagnrýnum hönnunarhæfileikum, hjálpar nemendum að hanna viðskiptavöru og stjórna flóknum valkostum. Nemendur fara í gegnum allan hönnunar- og smíðaferlið, beita tækninni sem styður við gervigreind til að hanna, þróa og smíða frumgerðir, og taka hugmyndir sínar frá hugmyndun til framkvæmdar og framleiðslu,” sagði Ciriello.
“Vegna mikilvægi umhverfissniðs – fyrir komandi kynslóðir og í ljósi nýrra reglugerða – hjálpar verkstæði okkar um hönnun fyrir sjálfbærni nemendum að ræða víðtæk sjálfbærniþemu til að þróa skjótar aðferðir sem þeir gætu notað í fjölbreyttum og óbeinum verkefnum.”
Framfarasjónarmið í kennsluhönnun
Ekki aðeins fer námskeiðið í gegnum nýjustu efni, heldur er Ciriello framfarasjónarmið í kennsluhönnun sinni – fella leikjaeiningar, hraða frumgerðarhönnun og skapandi hugmyndakemmtun inn í námsferlið nemenda.
Beiting tölvuhönnunar í raunverulegum verkefnum
Í gegnum námskeiðið beittu nemendur verkfræðihugmyndum á raunveruleg verkefni. Í fyrstu vikunni hugðust þátttakendur hugmyndir um vörur til að hanna; greindu kosti og galla; og gerðu umfangsmikla bakgrunnsrannsókn á núverandi stöðlum, vörueigindum og mögulegum umbótum.
Að þróa vöru hönnunir
Frá þeim stað, á komandi vikum, unnu nemendur í gegnum hringlaga hönnunarferli, valandi vöruna til að byggja, meðan þeir mettu verkfræðilega takmarkanir, val á efni, þolþættir og aðra þætti. Þátttakendur sóttu um endurgjöf frá jafnöldrum og leiðbeinendum um tölvuaðstoðaðar hönnunarteikningar (CAD) sínar og keyrðu skemmtiskipulag sitt í gegnum verkfræðingarhönnunarsýningar til að prófa gildi þeirra.
Hröð prófun í nýjustu rannsóknaraðstöðu
Síðan byggðu þeir frumgerðir af hönnunum sínum í 3000 fermetra nýjustu rannsóknaraðstöðu verkfræðideildarinnar, sem felur í sér hönnunarheimili með 3D prenturum, laser klippingu, mótun og hellingarvélar, og fjölbreyttan öðrum framleiðslutækjum.
Að einbeita sér að sjálfbærni með nýstárlegu námsferli
Á viku 6 námskeiðsins tóku nemendur þátt í verkstæði um hönnun fyrir framleiðslu, þar sem Ciriello beitti nýstárlegu námsferli til að fanga þátttakendur með sjálfbærniþemum. Með því að nota sköpunargáfu gervigreindar skaut Ciriello lykilhugtök úr nýju Ecodesign for Sustainable Products Regulation (ESPR) Evrópusambandsins í litaprentaða spilastokkur.
Leikjakennd aðferð að námi
Síðan tóku nemendur þátt í leikjakenndri aðferð að námi, dragandi spil úr spilastokki, og beittu sjálfbærniíhlutum til að bæta vörur sínar. Spilin innihéldu áskoranir fyrir nemendur til að vinna í gegnum, eins og:
- Innleiða hönnunarstefnu sem einbeitir sér að því að skapa vörur með lítilli efnisnotkun og modulárri arkitektúru, þar sem hlutir geta verið auðveldlega sundurleiddir og endurnýttir eða endurunnir.
- Nýta 3D prentun til að búa til varahluti eða hluta sem hægt er að framleiða við eftirspurn, hvetja til endurnotkunar á tilgengilegu vörunum með því að veita möguleika á að skipt um slitna eða skemmda hluta.
- Velja stálgæði sem eru víða viðurkennd í endurvinnsluáætlunum, svo sem kolefnisstál og ryðfríu stáli, sem hægt er að bræða niður og endurnýta með litlu gæðatap.
- Hanna mót og verkfæri sem auðvelda auðvelda sundurliðun og endursamsetningu hluta, sem gerir flýtimeðferðir mögulega í sprautu mótaðri vörum og minnkar hindranir við að viðhalda virkni vara.
Búa til stafræn vöruvegabréf til að sýna vöruupplýsingar
Þar sem stafræn vöruvegabréf (DPPs) eru lykilhluti af ESPR löggjöfinni, var kjarnahluti verkstæðisins að láta nemendur búa til DPPs til að miðla upplýsingum um vöruna sem þeir höfðu unnið að í vikur.
Ciriello er sérfræðingur í verkefnamiðaðri námi og tölvunarverkfræðihönnun – hefur rannsakað og kennt víða um þetta efni – og að leiðandi, vildi hann innleiða generative AI í námsstarfsemina fyrir stafræn vöruvegabréf.
Flýta DPP sköpun með generative AI
Með PicoNext, samþykktu nemendur að hlaða upp sínum hráu gögnum og athugasemdum um vöruupplýsingar sínar inn í PicoNext AI Assistant. Síðan valdi þeir DPP snið sem passar við flokk vöru þeirra og er í samræmi við skýrslugerðarkröfur ESPR reglugerðarinnar – þar á meðal vöruþætti eins og samsetningu hráefna, endurvinnanleika, tilveru efna af áhyggjum, endingartíma og meira.
The PicoNext AI aðstoðarmaðurinn greindi gögnin og bjó til samantektarpáragrafa fyrir hverja flokk Dijital Product Passport, sem nemendur gátu frekar breytt og endurskoðað. Síðan birti nemendur DPP sín í ríflegum uppsetningarsíðum til að deila með samstarfsmönnum og fela í lokakennsluskýrslu sinni. Vegna þess að ESPR reglugerðin felur í sér hugtakið „gagnaburð“ – eða auðveldan hátt fyrir neytendur til að nálgast DPP gögnin – gátu nemendur einnig hlaðið niður QR kóða sem veitir beinan tengil á þeirra uppsetningu DPP síðu.
Að búa til Digital Product Passports er mikilvægt leið til að miðla og gagnrýna ávöxtun fjárfestinga (ROI), og við vildum að nemendur okkar væru vel þjálfaðir í bestu aðferðum til að gera það – sérstaklega þegar nýjar reglugerðir koma fram á næstu mánuðum og árum.
Með því að nota generative AI í PicoNext, gátum við nýtt lítið magn af vörueiginleikum í gagnahús til að búa til aðlaðandi DPP síðu fyrir viðskiptavini, á engum tíma.„Að búa til Digital Product Passports er mikilvægt leið til að miðla og gagnrýna ávöxtun fjárfestinga (ROI), og við vildum að nemendur okkar væru vel þjálfaðir í bestu aðferðum til að gera það – sérstaklega þegar nýjar reglugerðir koma fram á næstu mánuðum og árum,“ sagði Ciriello. „Með því að nota generative AI í PicoNext, gátum við nýtt lítið magn af vörueiginleikum í gagnahús til að búa til aðlaðandi DPP síðu fyrir viðskiptavini, á engum tíma.“
Að draga raunverulega áhrif með sönnunar staðreyndum verkfræðinnar
Fyrir Ciriello er hjálp nemenda við að útfæra vistvænt hönnun og Digital Product Passports meira en bara að hjálpa þeim að fara að lögum í Evrópu og víðar – það er að hjálpa þeim að taka ákvarðanir í verkfræði sem byggja á sönnunar skírskotun sem eykur sjálfbærni.
Þar sem nemendur takast á við vörutekniskar ókosti – í hráefnum, endingu, viðgerðarhæfni, endurvinnslu og fleira – í gegnum linsa vistvænnar hönnunar, verða þeir betur í stakk búnir til að búa til sjálfbærari vörur í hvaða samtökum sem þeir enda í starfi.
Og þar sem þeirra frábæra menntun nær yfir efni frá gervigreind og stafrænni tvíburum til hraðgerðarprófunar og Digital Product Passports, eru verkfræðinema King’s College ekki bara eftirsóttir af framtíðarsýnandi atvinnurekendum, heldur einnig tilbúnir til að skapa raunverulega áhrif.