King’s College London (King's) è una delle università più storiche e prestigiose d'Inghilterra, che ottiene costantemente punteggi elevati nel Regno Unito e nel mondo.
Sotto la guida del Dr Francesco Ciriello, Docente Senior in Educazione all'Ingegneria, ed esperto in apprendimento basato su progetti e design ingegneristico computazionale, gli studenti ora hanno un corso immersivo che li dotano degli strumenti per creare e comunicare le caratteristiche sostenibili dei prodotti utilizzando i DPP.
Fondata nel 1829, l'istituzione offre programmi altamente considerati in diritto, medicina, gestione, arti e altro ancora. Infatti, il Dipartimento di Ingegneria dell'università è una delle principali scuole di ingegneria nel Regno Unito, offrendo una varietà di programmi di laurea con opportunità di ricerca innovative, strutture all'avanguardia e forti connessioni con l'industria.
Formazione dei futuri leader dei prodotti
Mantenere gli studenti all'avanguardia nei temi di ingegneria del mondo reale è sempre una priorità per il Dipartimento di Ingegneria. E per il Dr. Ciriello, Professore Associato di Educazione Ingegneristica al King's College, formare gli studenti sulla sostenibilità è al centro del suo curriculum.
Corso Immersivo in Design Computazionale per la Manifattura
Alla luce dell'importanza dell'eco-design per le generazioni future e alla luce delle nuove regolamentazioni, il workshop 'Design for Sustainability' del nostro corso aiuta gli studenti a discutere ampi temi di sostenibilità, per sviluppare rapidamente strategie che potrebbero applicare nei loro progetti diversi e aperti.
“Il nostro corso Design for Manufacturing sfrutta nuovi modi di pensare computazionali, che uniti a competenze di making critico, aiutano gli studenti a progettare prodotti commerciali e gestire complessi compromessi. Gli studenti percorrono l'intero processo di design e produzione, applicando tecnologie assistite dall'IA per progettare, iterare e costruire prodotti prototipo, portando le loro idee dalla concezione all'implementazione e produzione,” ha detto Ciriello.
“Date l'importanza dell'eco-design – per le generazioni future e alla luce delle nuove normative – il workshop Design for Sustainability del nostro corso aiuta gli studenti a discutere argomenti ampi sulla sostenibilità per sviluppare rapidamente strategie che potrebbero applicare ai loro progetti diversi e aperti.”
Progettazione didattica orientata al futuro
Non solo il corso affronta argomenti all'avanguardia, ma Ciriello è lungimirante nella sua progettazione didattica – incorporando gamification, prototipazione rapida e ideazione generativa nel processo di apprendimento degli studenti.
Applicare l'ingegneria computazionale a progetti reali
Durante il corso, gli studenti hanno applicato principi ingegneristici a progetti reali. Nella prima settimana, i partecipanti hanno fatto brainstorming su idee di prodotto da progettare; hanno analizzato pro e contro; e hanno condotto ampie ricerche di base sugli standard esistenti, le caratteristiche del prodotto e potenziali miglioramenti.
Iterazione sui design dei prodotti
Da lì, nelle settimane successive, gli studenti hanno sviluppato un processo di design iterativo, selezionando un prodotto da costruire, valutando nel contempo le restrizioni ingegneristiche, la scelta dei materiali, i fattori di carico e altri elementi. I partecipanti hanno richiesto feedback ai loro coetanei e mentori sui loro progetti di disegno assistito da computer (CAD) e hanno eseguito le loro schede tecniche attraverso simulazioni ingegneristiche per testarne la fattibilità.
Prototipazione rapida in laboratori all'avanguardia
Successivamente, hanno costruito prototipi dei loro progetti nelle strutture di laboratorio all'avanguardia del Dipartimento di Ingegneria, che si estendono su 3000 metri quadrati e includono spazi per maker con stampanti 3D, macchine per il taglio laser, macchine per la fusione e la moldatura, e una varietà di altre attrezzature per la produzione.
Focalizzarsi sulla sostenibilità utilizzando un design didattico innovativo
Nella sesta settimana del corso, gli studenti hanno partecipato a un workshop di Design for Manufacturing, in cui Ciriello ha applicato un innovativo design didattico per coinvolgere i partecipanti su temi di sostenibilità. Utilizzando l'intelligenza artificiale generativa, Ciriello ha sintetizzato i concetti chiave dal nuovo Regolamento dell'Unione Europea sul Ecodisegno per i Prodotti Sostenibili (ESPR) in un mazzo di carte stampate a colori.
Un approccio gamificato all'apprendimento
Successivamente, gli studenti hanno adottato un approccio di apprendimento gamificato, pescando carte dal mazzo e applicando interventi di sostenibilità per migliorare i loro prodotti. Le carte contenevano sfide da affrontare per gli studenti, come ad esempio:
- Implementare una strategia di design incentrata sulla creazione di prodotti con un utilizzo minimo di materiali e un'architettura modulare, dove i componenti possono essere facilmente smontati e riutilizzati o riciclati.
- Utilizzare la stampa 3D per creare pezzi di ricambio o componenti che possono essere prodotti su richiesta, incoraggiando il riuso dei prodotti esistenti fornendo i mezzi per sostituire parti usurate o danneggiate.
- Scegliere gradi di acciaio che sono ampiamente accettati nei programmi di riciclaggio, come l'acciaio al carbonio e l'acciaio inossidabile, che possono essere fusi e riutilizzati con una minima perdita di qualità.
- Progettare stampi e attrezzature che facilitino un facile smontaggio e rimontaggio delle parti, consentendo riparazioni rapide nei prodotti stampati ad iniezione e riducendo le barriere al mantenimento della funzionalità del prodotto.
Capacità utilizzateCreare Digital Product Passports per mostrare i dati del prodotto
Poiché i Digital Product Passports (DPP) sono una parte chiave della legislazione ESPR, un elemento centrale del workshop è stato far creare agli studenti i DPP per comunicare i dettagli del prodotto su cui hanno lavorato per settimane.
Ciriello è un esperto in apprendimento basato su progetti e design ingegneristico computazionale – avendo ricercato e tenuto lezioni ampiamente su questi argomenti – e di conseguenza, voleva infondere l'AI generativa nelle attività di apprendimento per i Digital Product Passports.
Accelerare la creazione di DPP con AI generativa
Utilizzando PicoNext, gli studenti hanno caricato i loro dati grezzi e appunti sui design dei loro prodotti nel PicoNext AI Assistant. Poi, hanno selezionato un modello di DPP che si allinea con la loro categoria di prodotto e soddisfa i requisiti di reporting della regolazione ESPR – inclusi attributi del prodotto come composizione dei materiali grezzi, riciclabilità, presenza di sostanze di preoccupazione, durabilità e altro.
L'Assistente AI di PicoNext ha analizzato i dati e generato paragrafi di sintesi per ciascuna categoria del Digital Product Passport, che gli studenti potevano ulteriormente modificare e rivedere. Successivamente, gli studenti hanno pubblicato i loro DPP in pagine di atterraggio formattate in modo conciso da condividere con i colleghi e includere nella loro presentazione finale del corso. Poiché il regolamento ESPR include il concetto di "porta dati" – o un modo semplice per i consumatori di accedere ai dati DPP – gli studenti potevano anche scaricare un codice QR che fornisce un link diretto alla loro pagina di atterraggio DPP formattata.
Creare Digital Product Passports è un modo importante per comunicare e criticare il ritorno sugli investimenti (ROI), e volevamo che i nostri studenti fossero ben informati sulle migliori pratiche per farlo - soprattutto mentre nuove regolamentazioni vengono implementate nei prossimi mesi e anni.
Utilizzando AI generativa in PicoNext, abbiamo potuto sfruttare una piccola quantità di attributi di prodotto in un data lakehouse per creare una pagina di atterraggio DPP attraente per i clienti, in pochissimo tempo.“Creare Digital Product Passports è un modo importante per comunicare e criticare il ritorno sugli investimenti (ROI), e volevamo che i nostri studenti fossero ben informati sulle migliori pratiche per farlo – soprattutto mentre nuove regolamentazioni vengono implementate nei prossimi mesi e anni,” ha dichiarato Ciriello. “Utilizzando AI generativa in PicoNext, abbiamo potuto sfruttare una piccola quantità di attributi di prodotto in un data lakehouse per creare una pagina di atterraggio DPP attraente per i clienti, in pochissimo tempo.”
Creare un impatto reale nel mondo con ingegneria basata su prove
Per Ciriello, aiutare gli studenti ad incorporare eco-design e Digital Product Passports è più di un semplice aiuto per essere conformi alle normative in Europa e oltre – è aiutare a prendere decisioni ingegneristiche basate su prove che migliorano la sostenibilità.
Mentre gli studenti affrontano compromessi nell'ingegneria dei prodotti – in materie prime, durabilità, riparabilità, riciclaggio e altro – attraverso la lente dell'eco-design, diventano meglio attrezzati per creare prodotti più sostenibili in qualsiasi organizzazione per cui finiranno per lavorare.
E poiché la loro formazione di eccellenza abbraccia argomenti dall'intelligenza artificiale e i gemelli digitali al prototipazione rapida e ai Digital Product Passports, gli studenti di ingegneria del King's College non solo sono richiesti da datori di lavoro all'avanguardia, ma sono anche pronti a generare un impatto reale nel mondo.
