King’s College London (King's) er et av de mest veletablerte og prestisjefylte universitetene i England, og oppnår konsekvent toppplasseringer i Storbritannia og verden.
Under veiledning av Dr Francesco Ciriello, seniorlektor i ingeniørutdanning, og en ekspert på prosjektbasert læring og beregningsbasert ingeniørdesign, har studentene nå et immersivt kurs som gir dem verktøyene til å skape og formidle bærekraftige produktegenskaper ved hjelp av DPP-er.
Grunnlagt i 1829, tilbyr institusjonen høyt anerkjente programmer innen jus, medisin, ledelse, kunst og mer. Faktisk er universitetets Institutt for ingeniørfag en av de ledende ingeniørskolene i Storbritannia, som tilbyr en rekke studieretninger med innovative forskningsmuligheter, banebrytende fasiliteter og sterke forbindelser til industrien.
Utdanning av neste generasjons produktledere
Keeping students on spissen av virkelige ingeniør emner er alltid i tankene til Ingeniøravdelingen. Og for Dr Ciriello, senior foreleser i ingeniørutdanning ved King's College, er opplæring på bærekraft i frontlinjen av hans pensum.
Immersiv kurs i Beregningsdesign for Produksjon
Gitt betydningen av øko-design – for fremtidige generasjoner og i lys av nye forskrifter – hjelper vår kurs Design for Sustainability-workshop studenter å diskutere brede bærekraftstemaer for raskt å utvikle strategier de kan anvende på sine mangfoldige og åpne prosjekter.
"Vårt kurs i Design for Produksjon utnytter nye beregningsmessige måter å tenke på, som kombinert med kritiske ferdigheter i produksjon, hjelper studentene med å designe kommersielle produkter og håndtere komplekse avveininger. Studentene reiser gjennom hele design- og produksjonsprosessen, anvender AI-støttede teknologier for å designe, iterere og bygge prototypeprodukter, og tar ideene sine fra konsept til implementering og produksjon," sa Ciriello.
"Gitt betydningen av øko-design – for fremtidige generasjoner og i lys av nye forskrifter – hjelper vår kurs Design for Sustainability-workshop studenter å diskutere brede bærekraftstemaer for raskt å utvikle strategier de kan anvende på sine mangfoldige og åpne prosjekter."
Fremtidsrettet undervisningsdesign
Ikke bare tar kurset opp cutting-edge emner, men Ciriello er fremtidsrettet i sin undervisningsdesign – han inkorporerer spillifisering, rask prototyping og generativ idémyldring i studentenes læringsprosess.
Anvendelse av beregningsmessig ingeniørfag på virkelige prosjekter
Gjennom kurset anvendte studentene ingeniørprinsipper på virkelige prosjekter. I den første uken brainstormet deltakerne produktideer å designe; analyserte fordeler og ulemper; og gjennomførte omfattende bakgrunnsforskning på eksisterende standarder, produktegenskaper, og potensielle forbedringer.
Iterasjon av produktdesign
Deretter, i de påfølgende ukene, jobbet studentene gjennom en iterativ designprosess, der de valgte et produkt å bygge, samtidig som de evaluerte ingeniørmessige begrensninger, materialvalg, belastningsfaktorer og andre elementer. Deltakerne ba om tilbakemelding fra jevnaldrende og mentorer om sine datastøttede tegninger (CAD), og kjørte skjematikken sin gjennom ingeniørsimuleringer for å teste deres levedyktighet.
Rask prototyping i toppmoderne laboratorier
Deretter bygde de prototyper av sine design i ingeniøravdelingens 3000 kvadratmeter store, toppmoderne laboratoriefasiliteter, som inkluderer maker spaces med 3D-printere, laserskjæring, støpe- og forme-maskiner, samt en rekke andre produksjonsutstyr.
Focusing on sustainability using innovative instructional design
I uke 6 av kurset deltok studentene i en workshop om Design for Manufacturing, hvor Ciriello anvendte innovativ pedagogisk design for å engasjere deltakerne med bærekraftstemaer. Ved hjelp av generativ kunstig intelligens, destillerte Ciriello nøkkelkonsepter fra EUs nye Ecodesign for Sustainable Products Regulation (ESPR) til en fargeutskrevet kortstokk.
En gamifisert tilnærming til læring
Deretter deltok studentene i en gamifisert tilnærming til læring, der de trekker kort fra stokken og anvender bærekraftintervensjoner for å forbedre produktene sine. Kortene inneholdt utfordringer for studentene å jobbe gjennom, som:
- Implementere en designstrategi fokusert på å lage produkter med minimal materialbruk og en modulær arkitektur, hvor komponenter enkelt kan demonteres og gjenbrukes eller resirkuleres.
- Bruke 3D-utskrift for å lage reservedeler eller komponenter som kan produseres på forespørsel, og oppmuntre til gjenbruk av eksisterende produkter ved å gi muligheten til å erstatte slitte eller skadde deler.
- Velge stålkvaliteter som er bredt akseptert i resirkuleringsprogrammer, som karbonstål og rustfritt stål, som kan smeltes om og gjenbrukes med minimal kvalitetsreduksjon.
- Designe former og verktøy som legger til rette for enkel demontering og montering av deler, som gjør raske reparasjoner i injeksjonsstøpte produkter mulig og reduserer barrierene for å opprettholde produktfunksjonalitet.
Brukte kapabiliteterLage Digitale Produkt Pass for å vise produktdata
Fordi Digitale Produkt Pass (DPP-er) er en nøkkelkomponent i ESPR-lovgivningen, var et kjerneelement i verkstedet å la studentene lage DPP-er for å kommunisere produktdetaljene de hadde jobbet med i flere uker.
Ciriello er en ekspert på prosjektbasert læring og beregningsmessig ingeniørdesign – han har forsket og holdt forelesninger bredt om emnene – og som et resultat ønsket han å infusere generativ AI i læringsaktivitetene for Digitale Produkt Pass.
Akselerere DPP-opprettelse med generativ AI
Ved å bruke PicoNext, lastet studentene opp sine rådata og notater om produktdesignene sine til PicoNext AI Assistant. Deretter valgte de en DPP-mal som samsvarer med produktkategorien deres og oppfyller rapporteringskravene til ESPR-reguleringen – inkludert produktattributter som råmaterialkomposisjon, resirkulerbarhet, tilstedeværelse av stoffer av bekymring, holdbarhet og mer.
The PicoNext AI-assistenten analyserte dataene og genererte sammendrag for hver kategori av Digitale Produktpass, som studentene kunne redigere og revidere videre. Deretter publiserte studentene sine DPP-er i kompakt formaterte landingssider for å dele med kolleger og inkludere i sin endelige innlevering av kursarbeid. Fordi ESPR-reguleringen inkluderer begrepet "databærer" – eller en enkel måte for forbrukere å få tilgang til DPP-dataene – kunne studentene også laste ned en QR-kode som gir en direkte lenke til deres formaterte DPP-landingsside.
Å lage Digitale Produktpass er en viktig måte å kommunisere og kritisere avkastningen på investeringene (ROI), og vi ønsket at studentene våre skulle være godt kjent med beste praksis for å gjøre dette – spesielt ettersom nye regler rulles ut i løpet av de neste månedene og årene.
Ved å bruke generativ AI i PicoNext, kunne vi utnytte en liten mengde produktattributter i et datalakehouse for å lage en attraktiv DPP-kundevendt landingsside på kort tid.“Å lage Digitale Produktpass er en viktig måte å kommunisere og kritisere avkastningen på investeringene (ROI), og vi ønsket at studentene våre skulle være godt kjent med beste praksis for å gjøre dette – spesielt ettersom nye regler rulles ut i løpet av de neste månedene og årene,” sa Ciriello. “Ved å bruke generativ AI i PicoNext, kunne vi utnytte en liten mengde produktattributter i et datalakehouse for å lage en attraktiv DPP-kundevendt landingsside på kort tid.”
Skape reell innvirkning i den virkelige verden med evidensbasert ingeniørkunst
For Ciriello er det å hjelpe studentene med å inkorporere økodesign og Digitale Produktpass mer enn bare å hjelpe dem med å være i samsvar med regler i Europa og utover – det handler om å hjelpe dem med å ta evidensbaserte ingeniørbeslutninger som fremmer bærekraftighet.
Når studentene håndterer produktutviklingsavveininger – i råmaterialer, holdbarhet, reparerbarhet, resirkulering og mer – gjennom linsen av økodesign, blir de bedre rustet til å lage mer bærekraftige produkter uansett hvilken organisasjon de ender opp med å jobbe for.
Og fordi deres utdanning i toppklasse spenner over emner fra kunstig intelligens og digitale tvillinger til rask prototyping og Digitale Produktpass, er ingeniørstudenter fra King's College ikke bare ettertraktet av fremtidsrettede arbeidsgivere, men også klare til å skape reell innvirkning i den virkelige verden.
