King’s College London (King's) é uma das universidades mais tradicionais e prestigiadas da Inglaterra, consistentemente obtendo as melhores classificações em todo o Reino Unido e no mundo.
Sob a orientação do Dr. Francesco Ciriello, Professor Sênior de Educação em Engenharia e especialista em aprendizagem baseada em projetos e design de engenharia computacional, os alunos agora têm um curso imersivo que os capacita com as ferramentas para criar e comunicar atributos de produtos sustentáveis usando DPPs.
Fundada em 1829, a instituição oferece programas muito respeitados em direito, medicina, administração, artes e muito mais. De fato, o Departamento de Engenharia da universidade é uma das principais escolas de engenharia do Reino Unido, oferecendo uma variedade de programas de graduação com oportunidades de pesquisa inovadoras, instalações de ponta e fortes conexões com a indústria.
Formando líderes de produtos da próxima geração
Manter os alunos na vanguarda dos tópicos de engenharia do mundo real é sempre uma prioridade para o Departamento de Engenharia. E para o Dr. Ciriello, Professor Sênior em Educação de Engenharia no King's College, treinar os alunos sobre sustentabilidade é uma parte central de seu currículo.
Curso Imersivo em Design Computacional para Fabricação
Tendo em vista a importância do ecodesign – para as próximas gerações e à luz das novas regulamentações – o workshop 'Design para Sustentabilidade' do nosso curso ajuda os alunos a discutirem amplos temas de sustentabilidade, para desenvolver rapidamente estratégias que poderiam aplicar em seus diversos e abertos projetos.
“N nosso curso de Design para Fabricação aproveita novas formas computacionais de pensar, que, combinadas com habilidades críticas de criação, ajudam os alunos a projetar produtos comerciais e gerenciar trade-offs complexos. Os alunos percorrem todo o processo de design e fabricação, aplicando tecnologias assistidas por IA para projetar, iterar e construir produtos protótipos, levando suas ideias da concepção à implementação e fabricação,” disse Ciriello.
“Dada a importância do eco-design – para as futuras gerações e à luz das novas regulamentações – o workshop de Design para Sustentabilidade do nosso curso ajuda os alunos a discutir amplos tópicos de sustentabilidade para desenvolver rapidamente estratégias que possam aplicar em seus projetos diversos e abertos.”
Design instrucional inovador
O curso não só aborda tópicos de ponta, mas Ciriello é inovador em seu design instrucional – incorporando gamificação, prototipagem rápida e ideação generativa no processo de aprendizagem dos alunos.
Aplicando engenharia computacional a projetos do mundo real
Ao longo do curso, os alunos aplicaram princípios de engenharia a projetos do mundo real. Na primeira semana, os participantes geraram ideias de produtos para projetar; analisaram prós e contras; e realizaram extensa pesquisa de fundo sobre normas existentes, características de produtos e melhorias potenciais.
Iterando sobre designs de produtos
A partir daí, nas semanas seguintes, os alunos passaram por um processo de design iterativo, selecionando um produto para construir, enquanto avaliavam restrições de engenharia, escolha de materiais, fatores de carga e outros elementos. Os participantes solicitaram feedback de colegas e mentores sobre seus desenhos assistidos por computador (CAD) e realizaram simulações de engenharia com seus esquemas para testar sua viabilidade.
Prototipagem rápida em laboratórios de ponta
Em seguida, eles construíram protótipos de seus designs nas instalações de laboratório de última geração do Departamento de Engenharia, que ocupam uma área de 3000 metros quadrados e incluem espaços maker com impressoras 3D, corte a laser, máquinas de fundição e moldagem, e uma variedade de outros equipamentos de fabricação.
Focando na sustentabilidade usando design instrucional inovador
Na Semana 6 do curso, os alunos participaram de um workshop de Design para Fabricação, onde Ciriello aplicou design instrucional inovador para engajar os participantes com tópicos de sustentabilidade. Usando inteligência artificial generativa, Ciriello destilou conceitos-chave da nova Regulamentação de Ecodesign para Produtos Sustentáveis da União Europeia em um baralho de cartas impresso em cores.
Uma abordagem gamificada para o aprendizado
Then, students engaged in a gamified approach to learning, drawing cards from the deck, and applying sustainability interventions to improve their products. The cards contained challenges for students to work through, such as:
- Implementando uma estratégia de design focada na criação de produtos com uso mínimo de material e uma arquitetura modular, onde os componentes possam ser facilmente desmontados e reutilizados ou reciclados.
- Utilizando impressão 3D para criar peças de reposição ou componentes que podem ser produzidos sob demanda, incentivando a reutilização de produtos existentes ao fornecer os meios para substituir peças desgastadas ou danificadas.
- Escolhendo classes de aço que são amplamente aceitas em programas de reciclagem, como aço carbono e aço inoxidável, que podem ser fundidos e reaproveitados com mínima perda de qualidade.
- Projetando moldes e ferramentas que facilitam a desmontagem e remontagem fáceis de peças, permitindo reparos rápidos em produtos moldados por injeção e reduzindo as barreiras para manter a funcionalidade do produto.
Capacidades utilizadasCriando Passaportes Digitais de Produtos para mostrar dados do produto
Porque Passaportes Digitais de Produtos (DPPs) são uma parte fundamental da legislação ESPR, um elemento central do workshop foi fazer com que os alunos criassem DPPs para comunicar os detalhes do produto nos quais eles haviam trabalhado por semanas.
Ciriello é um especialista em aprendizado baseado em projetos e design de engenharia computacional – tendo pesquisado e palestrado amplamente sobre os tópicos – e, como resultado, ele queria infundir inteligência artificial generativa nas atividades de aprendizado para Passaportes Digitais de Produtos.
Acelerando a criação de DPP com inteligência artificial generativa
Usando o PicoNext, os alunos fizeram o upload de seus dados brutos e anotações sobre seus designs de produtos no Assistente AI PicoNext. Em seguida, eles selecionaram um modelo de DPP que alinha-se com sua categoria de produto e atende aos requisitos de relatórios da regulamentação ESPR – incluindo atributos do produto, como composição de materiais brutos, reciclabilidade, presença de substâncias de preocupação, durabilidade e mais.
O PicoNext AI Assistant analisou os dados e gerou parágrafos de resumo para cada categoria de Passaporte de Produto Digital, que os alunos podiam editar e revisar. Em seguida, os alunos publicaram seus DPPs em páginas de aterrissagem formatadas de forma concisa para compartilhar com os colegas e incluir em sua submissão final de trabalho de curso. Como o regulamento ESPR inclui o conceito de um “portador de dados” – ou uma maneira fácil para os consumidores acessarem os dados do DPP – os alunos também podiam baixar um código QR que fornece um link direto para sua página de aterrissagem do DPP formatada.
Criar Passaportes de Produto Digital é uma maneira importante de comunicar e criticar o retorno sobre o investimento (ROI) e queríamos que nossos alunos estivessem bem informados sobre as melhores práticas para fazê-lo - especialmente à medida que novas regulamentações entram em vigor nos próximos meses e anos.
Usando AI generativa no PicoNext, conseguimos aproveitar uma pequena quantidade de atributos de produto em um data lakehouse para criar uma atraente página de aterrissagem do DPP voltada para o consumidor, em questão de minutos.“Criar Passaportes de Produto Digital é uma maneira importante de comunicar e criticar o retorno sobre o investimento (ROI) e queríamos que nossos alunos estivessem bem informados sobre as melhores práticas para fazê-lo – especialmente à medida que novas regulamentações entram em vigor nos próximos meses e anos,” disse Ciriello. “Usando AI generativa no PicoNext, conseguimos aproveitar uma pequena quantidade de atributos de produto em um data lakehouse para criar uma atraente página de aterrissagem do DPP voltada para o consumidor, em questão de minutos.”
Gerando impacto no mundo real com engenharia baseada em evidências
Para Ciriello, ajudar alunos a incorporar eco-design e Passaportes de Produto Digital é mais do que apenas ajudá-los a estar em conformidade com regulamentações na Europa e além – é ajudá-los a tomar decisões de engenharia baseadas em evidências que aprimoram a sustentabilidade.
À medida que os alunos lidam com as compensações de engenharia de produtos – em matérias-primas, durabilidade, reparabilidade, reciclagem e mais – através da perspectiva do eco-design, eles se tornam mais bem preparados para criar produtos mais sustentáveis em qualquer organização para a qual acabem trabalhando.
E porque sua educação de ponta abrange tópicos desde inteligência artificial e gêmeos digitais até prototipagem rápida e Passaportes de Produto Digital, os alunos de engenharia do King's College não só estão em demanda por empregadores voltados para o futuro, mas também prontos para gerar impacto no mundo real.
