17063 - DISEGNO E METODI DELL'INGEGNERIA INDUSTRIALE

Conoscenze e abilità da conseguire

Disegno e metodi dell’ingegneria industriale (ING-IND 15 - 5 CFU) Il modulo si concentra in particolare sugli strumenti innovativi di rappresentazione utilizzata nella fase di studio e di ricerca sperimentale e sulle metodologie e strumenti per la documentazione e la gestione dei progetti. Al termine del modulo lo studente sa:  affrontare le caratteristiche espressive del prodotto con particolare attenzione alla fase di produzione;  descrivere il progetto nella rappresentazione tridimensionale in grado di "configurare" il prodotto e "convalidare" la produzione di massa di esso.

Contenuti

Il corso affronta le metodologie di progettazione industriale in atto nelle imprese. La letteratura e la pratica professionale ed aziendale offrono un certo numero di modelli operativi che vanno conosciuti e appresi per comprendere la ricchezza degli approcci possibili al design contemporaneo, soprattutto con riferimento ai processi di innovazione industriale. Il corso si divide in due fronti, uno seguito dal prof. Leonardo Frizziero che affronta le pratiche aziendali più note e praticate, le sviluppa e le fa applicare nel settore dell'automotive che è uno dei settori produttivi più complessi e completi che ci siano. L'altro è condotto dal prof Flaviano Celaschi ed affronta le cosiddette pratiche operative dell'advanced design contemporanei cercando applicazioni nel settore dell'arredo funzionale che sta innovando pesantemente il comparto dell'interior design industrializzato. In ognuna delle due parti del corso saranno pertanto illustrate le tecniche e i processi di innovazione e saranno assistiti esperimenti progettuali pratici per fissare l'apprendimento.

 

Contesto

Campo di osservazione di quest’anno è il mondo dell’auto del futuro che può essere declinata in quattro ambiti di applicazione: trasporto urbano, sicurezza, sportività, spazio.

Definiamo il mezzo di trasporto avveniristico quello strumento che, sulla base delle esigenze dei clienti del futuro, sia in grado di soddisfarli. Si intendono requisiti avveniristici, tra gli altri, l’agilità nel muoversi negli spazi urbani, lo spazio a disposizione dei passeggeri, i consumi e le emissioni ridotti (per non dire nulli), il basso impatto ambientale, l’elevato comfort, l’aumento della sicurezza attiva e passiva.

Altro elemento di non minore importanza è certamente lo stile, che resta variabile fondamentale e discriminante, da parte della clientela, nella scelta del nuovo veicolo da acquistare. Tali caratteristiche dovranno governare le scelte del progettista, equilibrando i vincoli di funzionalità con le esigenze di carattere estetico e morfologico.

Questo settore ampiamente documentato dalla letteratura (rif. Google/Wikipedia) e dal mercato subisce nel periodo contemporaneo un riflusso di attenzione principalmente in ragione di quattro segmenti di mercato

MEZZI DI TRASPORTO URBANO DI DIMENSIONI RIDOTTE (i.e. Hoverboard, etc.): trattasi di "self balancing scooter", ossia "scooter autobilancianti", cioè veicoli a due ruote parallele che, mediante sensori giroscopici e opportuna elettronica di bordo, riescono a mantenersi in equilibrio orizzontale, anche con persone a bordo, senza bisogno di appoggi ulteriori e senza bisogno di essere in movimento, dando l'impressione di essere "impossibili", un po' come lo è l'hoverboard del film “Ritorno al Futuro”.

CITYCAR: La superutilitaria (o citycar) è una vettura di piccole dimensioni destinata all'uso cittadino, più sofisticata delle microcar. La vettura racchiude concetti strettamente legati alle esigenze delle città, ovvero ridotte dimensioni (generalmente con una lunghezza sotto i 3,70 metri) e praticità, nonché grande manovrabilità e un ridotto diametro di sterzata.

Un tempo una specialità del tutto italiana e una tipologia di vettura prevalentemente diffusa in Italia, le superutilitarie iniziano a diffondersi globalmente verso gli anni ottanta e novanta fino a essere presenti in quasi tutto il mondo e nei listini di quasi tutte le maggiori case automobilistiche.

SEDAN: per SEDAN (i.e. berlina) si intende il tipo di vettura avente la carrozzeria con tetto fisso, generalmente dotata di 4 o 5 porte e principalmente realizzata nelle configurazioni a due, due volumi e mezzo o tre. Il termine SEDAN indicava, in origine, un particolare tipo di carrozza.
SUV: dall'inglese Sport Utility Vehicle, ‘veicolo a utilizzo sportivo’, trattasi di autoveicolo con caratteristiche intermedie tra un fuoristrada (distanza dal suolo rialzata, trazione integrale, peso e cilindrate elevate) e un'automobile (comfort, assenza di ridotte, pneumatici stradali). Generalmente i SUV sono suddivisi in quattro principali categorie, in base alle dimensioni: Urban, Compact, Large e Premium

Le linee di tendenza ad oggi identificate in ambito bibliografico (Frizziero, L., Donnici, G., Francia, D., Caligiana, G., Gaddoni, A., Stylistic design engineering (SDE) for an innovative green vehicle following QFD and TRIZ applications, International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development, Volume 9, Issue 2, April 2019, Article number IJMPERDAPR201979, Pages 805-827) sono:

RETRÒ, il fascino della nostalgia. Siamo tutti, da sempre, naturalmente propensi a essere curiosi verso il passato, e come un buon vino d’annata, sembra proprio che i gusti del passato trovino nuovo vigore con l’ossigeno del presente: il contesto storico contemporaneo, fatto di crisi, di risparmio e di recupero, ha sicuramente accentuato questa pratica miracolosa della rianimazione di oggetti dimenticati. Infatti non potendo comprare, quale migliore soluzione se non vestirsi con gli abiti della nonna, arredare casa dando nuova vita e tinteggiatura al legno, o cambiare una parete con altri colori. Il vintage è ovunque e la moda e il design d’arredamento sono le branchie più colpite di questo ritorno al passato.

NATURAL, quando si sceglie di pensare le cose come oggetti per la mente, bisogna adottare lo stile della leggerezza. E’ prima di tutto una filosofia di vita, che sceglie l’eleganza insita nella compostezza.

Se l’intento è quello di far entrare la natura negli oggetti non è certamente necessario piantare una pianta dell’abitacolo, anche se c’è chi può fare anche questo; può bastare una plancia con una stampa naturale che riporta la mente all’odore e alla sensazione del bosco.

STONE DESIGN, tipico stile adottato dai SUV, ma non solo; elemento vincente è la caratteristica che tale tipologia di stile incarna: i SUV (o le altre vetture realizzate in Stone Design, spesso le Station Wagon) “ci proteggono” dalle insidie del mondo: sono una formidabile corazza contro tutto ciò che temiamo e che ci risulta pericoloso. L’inquinamento, la guida spericolata di altri automobilisti, la sporcizia, la criminalità e perfino il rumore.

Obiettivo formativo

Questo laboratorio è fondato sulla sperimentazione ed applicazione della metodologia DFSS (Design For Six Sigma) applicata al settore dei veicoli, che diventa pretesto per apprendere modalità di ricerca progettuale contemporanea e capace di generare innovazione originale, utile e bella.

Il DFSS si fonda principalmente su 5 linee di azione:

• Define – definire gli obiettivi del progetto
• Measure – misurare gli obiettivi del progetto
• Analyze – analizzare input ed output del progetto
• Design – progettare per estetica e funzionalità
• Validate – verificare la bontà del risultato

Testi/Bibliografia

Durante la prolusione la docenza approfondirà la metodologia ed offrirà riferimenti bibliografici tra i quali spiccano:

• Liverani, A., Caligiana, G., Frizziero, L., Francia, D., Donnici, G., Dhaimini, K., Design for Six Sigma (DFSS) for additive manufacturing applied to an innovative multifunctional fan, International Journal on Interactive Design and Manufacturing, Volume 13, Issue 1, 12 March 2019, Pages 309-330
• Frizziero, L., Donnici, G., Francia, D., Caligiana, G., Gaddoni, A., Stylistic design engineering (SDE) for an innovative green vehicle following QFD and TRIZ applications, International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development, Volume 9, Issue 2, April 2019, Article number IJMPERDAPR201979, Pages 805-827
• Frizziero, L., Donnici, G., Francia, D., Liverani, A., Caligiana, G., Di Bucchianico, Innovative urban transportation means developed by integrating design methods, Machines, Volume 6, Issue 4,2018, Article number 60

Metodi didattici

Metodologia proposta

Ogni studente, integrato in gruppi di massimo tre membri, deve sviluppare 3 fasi di lavoro:

FASE PREPROGETTUALE (Impostazione di progetto):

• Analisi di mercato (QFD)
• Analisi della Concorrenza (Benchmarking)
• Individuazione degli obiettivi innovativi di progetto (Top-Flop Analysis e/o TRIZ)
• Individuazione delle caratteristiche più importanti e più indipendenti del prodotto (What/How Matrix)

  FASE PROGETTUALE (Sviluppo Prodotto):

• Progettazione (CAD)

  Ogni gruppo deve elaborare almeno un concept coerente con la ricerca, fattibile, e riferito ai quattro segmenti di mercato suddetti.

  FASE DI SVILUPPO PROTOTIPI E MODELLI FUNZIONANTI

• Prototipazione (Virtuale con CAD Assembly/AR/VR e/o Fisica con Stampa 3D)
• Sperimentazione (Estetica/LayOut/Funzionale)

Ogni gruppo deve realizzare almeno uno dei tre concept progettati fino alla forma del prototipo per la validazione.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

1) Design Review Periodiche (almeno una al mese)

2) Coaching periodico sui progetti

3) Revisione Finale Obbligatoria

Strumenti a supporto della didattica

1) Slides di Teoria

2) Riferimenti in Letteratura

3) CAD 2D e CAD 3D

4) Eventualmente Stampa 3D e Realtà Aumentata

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Leonardo Frizziero