King’s College London (King's) je jednou z najstarších a najprestížnejších univerzít v Anglicku, ktorá sa pravidelne umiestňuje na popredných priečkach vo Spojenom kráľovstve a vo svete.
Pod vedením Dr. Francesca Ciriella, senior lektora v oblasti inžinierskeho vzdelávania a odborníka na projektové vzdelávanie a počítačové inžinierske dizajny, mají študenti teraz imerzívny kurz, ktorý ich vybavuje nástrojmi na vytvorenie a komunikáciu udržateľných produktových atribútov pomocou DPP.
Univerzita bola založená v roku 1829 a ponúka vysoko hodnotené programy v oblasti práva, medicíny, manažmentu, umenia a ďalších oblastí. V skutočnosti je Katedra inžinierstva univerzity jednou z popredných inžinierskych škôl vo Veľkej Británii, ktorá ponúka rôzne študijné programy s inovatívnymi výskumnými príležitosťami, moderným zariadením a silnými väzbami na priemysel.
Školenie vodcov produktov novej generácie
Udržiavanie študentov na poprednej úrovni aktuálnych inžinierskych tém je vždy v popredí záujmu Inžinierskeho oddelenia. A pre Dr. Ciriella, seniorného lektora v oblasti inžinierskeho vzdelávania na King's College, je vzdelávanie študentov v oblasti udržateľnosti na čele jeho kurikula.
Immersívny kurz v oblasti počítačového dizajnu pre výrobu
Vzhľadom na význam ekologického dizajnu – pre budúce generácie a s ohľadom na nové regulácie – naša dielňa Dizajn pre udržateľnosť pomáha študentom diskutovať o širokých témach udržateľnosti, aby rýchlo vyvinuli stratégie, ktoré by mohli aplikovať na svoje rôznorodé a otvorené projekty.
„Náš kurz Dizajn pre výrobu využíva nové počítačové spôsoby myslenia, ktoré v kombinácii s kritickými výrobnými zručnosťami pomáhajú študentom navrhovať komerčné produkty a spravovať zložité obchodné kompromisy. Študenti prechádzajú celým procesom dizajnu a výroby, aplikujú technológie asistované AI na dizajn, iteráciu a výrobu prototypových produktov, pričom posúvajú svoje nápady od koncepcie k realizácii a výrobe,“ povedal Ciriello.
„Vzhľadom na význam ekologického dizajnu – pre budúce generácie a s ohľadom na nové regulácie – naša dielňa Dizajn pre udržateľnosť pomáha študentom diskutovať o širokých témach udržateľnosti, aby rýchlo vyvinuli stratégie, ktoré by mohli aplikovať na svoje rôznorodé a otvorené projekty.“
Inovatívny dizajn vyučovania
Kurz nezameriava sa len na najnovšie témy, ale Ciriello je aj inovatívny vo svojom dizajne vyučovania – zapracováva gamifikáciu, rýchle prototypovanie a generatívnu ideáciu do procesu učenia študentov.
Aplikácia počítačového inžinierstva na reálne projekty
Počas kurzu študenti aplikovali inžinierske princípy na reálne projekty. V prvom týždni účastníci brainstormovali nápady na produkty, ktoré by mali navrhnúť; analyzovali klady a zápory; a vykonali rozsiahly predvýskum existujúcich noriem, vlastností produktov a potenciálnych vylepšení.
Iterácia produktov ých dizajnov
Z toho v nasledujúcich týždňoch študenti prešli iteratívnym dizajnovým procesom, vyberali produkt na vybudovanie, pričom hodnotili inžinierske obmedzenia, výber materiálov, zaťažovacie faktory a iné prvky. Účastníci žiadali o spätnú väzbu od svojich rovesníkov a mentorov na ich návrhy počítačom podporovaného dizajnu (CAD) a prevádzkovali svoje schémy cez inžinierske simulácie, aby otestovali ich životaschopnosť.
Rýchly prototypovanie v moderných laboratóriách
Potom vybudovali prototypy svojich návrhov v moderných laboratóriách oddelenia inžinierstva s rozlohou 3000 metrov štvorcových, ktoré obsahujú maker priestory s 3D tlačiarňami, laserovým rezaním, odlievaním a formovacími strojmi, a rôznymi ďalšími výrobnými zariadeniami.
Zameranie na udržateľnosť pomocou inovatívneho didaktického dizajnu
V 6. týždni kurzu sa študenti zúčastnili workshopu na tému Dizajn pre výrobu, kde Ciriello aplikoval inovatívny didaktický dizajn na zapojenie účastníkov do tém udržateľnosti. Pomocou generatívnej umelej inteligencie Ciriello zhrnul kľúčové koncepty z novej regulácie Ekodizajn pre udržateľné produkty (ESPR) Európskej únie do farebne vytlačeného balíčka kariet.
Gamifikovaný prístup k učeniu
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:
- Implementácia dizajnovej stratégie zameranej na vytváranie produktov s minimálnym využitím materiálu a modulárnou architektúrou, kde sa komponenty môžu ľahko demontovať a znovu použiť alebo recyklovať.
- Využívanie 3D tlače na vytváranie náhradných dielov alebo komponentov, ktoré je možné vyrábať na požiadanie, čím sa podporuje opätovné využitie existujúcich produktov poskytnutím prostriedkov na výmenu opotrebovaných alebo poškodených dielov.
- Výber oceľových tried, ktoré sú široko akceptované v recyklačných programoch, ako sú uhlíková oceľ a nerezová oceľ, ktoré sa môžu roztaviť a opätovne využiť s minimálnym poklesom kvality.
- Navrhovanie foriem a nástrojov, ktoré uľahčujú jednoduché rozoberanie a skladanie dielov, čo umožňuje rýchle opravy pri vstrekovaných produktoch a znižuje prekážky pri udržiavaní funkčnosti produktov.
Použité funkcieTvorba digitálnych produktových pasov na zobrazenie údajov o produkte
Pretože digitálne produktové pasy (DPP) sú kľúčovou súčasťou legislatívy ESPR, hlavným prvkom workshopu bolo prinútiť študentov vytvárať DPP na komunikáciu podrobností o produktoch, na ktorých pracovali týždne.
Ciriello je odborník na učenie sa na základe projektov a počítačové inžinierstvo – široko skúmané a prednášané na tieto témy – a preto chcel infúzovať generatívnu AI do vzdelávacích aktivít pre digitálne produktové pasy.
Urýchlenie tvorby DPP pomocou generatívnej AI
S využitím PicoNext študenti nahrali svoje surové údaje a poznámky o svojich produktových dizajnoch do PicoNext AI Assistant. Potom si vybrali šablónu DPP, ktorá sa zhoduje s ich produktovou kategóriou a zodpovedá požiadavkám na spr reporting podľa nariadenia ESPR – vrátane atribútov produktu, ako je zloženie surovín, recyklovateľnosť, prítomnosť látok znepokojujúcich zdravie, odolnosť a ďalšie.
The PicoNext AI Assistant analyzoval údaje a vytvoril súhrnné odstavce pre každú kategóriu Digitálneho produktu Passport, ktoré študenti mohli ďalej upravovať a revidovať. Následne študenti publikovali svoje DPP na stručne formátovaných vstupných stránkach, aby ich mohli zdieľať s kolegami a zahrnúť do svojho záverečného príspevku. Keďže regulácia ESPR obsahuje koncept „nositeľa údajov“ – alebo jednoduchý spôsob, ako môžu spotrebitelia pristupovať k DPP údajom – študenti si mohli tiež stiahnuť QR kód, ktorý poskytuje priamy odkaz na ich formátovanú DPP vstupnú stránku.
Vytvorenie Digitálnych produktových pasov je dôležitý spôsob, ako komunikovať a kritizovať jeho návratnosť investícií (ROI), a chceli sme, aby naši študenti boli oboznámení s osvedčenými praktikami, ako to urobiť – najmä keď nové regulácie vstúpia do platnosti v nasledujúcich mesiacoch a rokoch.
Použitím generatívnej AI v PicoNext sme mohli využiť malý počet atribútov produktu v dátovom lakehouse na vytvorenie atraktívnej DPP vstupnej stránky pre zákazníkov, a to rýchlo.„Vytvorenie Digitálnych produktových pasov je dôležitý spôsob, ako komunikovať a kritizovať jeho návratnosť investícií (ROI), a chceli sme, aby naši študenti boli oboznámení s osvedčenými praktikami, ako to urobiť – najmä keď nové regulácie vstúpia do platnosti v nasledujúcich mesiacoch a rokoch,“ povedal Ciriello. „Použitím generatívnej AI v PicoNext sme mohli využiť malý počet atribútov produktu v dátovom lakehouse na vytvorenie atraktívnej DPP vstupnej stránky pre zákazníkov, a to rýchlo.“
Dosahovanie reálneho dopadu s inžinierstvom na základe dôkazov
Pre Ciriella je pomoc študentom pri začleňovaní ekodesignu a Digitálnych produktových pasov viac než len pomoc im dodržiavať regulácie v Európe a beyond – je to pomoc pri rozhodovaní na základe dôkazov, ktoré zlepšujú udržateľnosť.
Keď sa študenti zaoberajú obchodnými kompromismi v inžinierstve produktov – v surovinách, trvanlivosti, opraviteľnosti, recyklácii a ďalších oblastiach – cez prizmu ekodesignu, stávajú sa lepšie vybavenými na vytváranie udržateľnejších produktov v ktorejkoľvek organizácii, v ktorej nakoniec pracujú.
A pretože ich špičková vzdelávacia skúsenosť pokrýva témy od umelej inteligencie a digitálnych dvojčiat po rýchle prototypovanie a Digitálne produktové pasy, študenti inžinierstva na King's College sú nielen žiadaní zamestnávateľmi so zameraním na budúcnosť, ale sú tiež pripravení dosahovať reálny dopad.
