B9575 - CAR DESIGN AND STYLING

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscere e comprendere i fondamenti della progettazione orientata allo stile in ambito automotive, mediante l’approccio sistematico alla realizzazione di una concept car completa, dall’impostazione di progetto, definendo le specifiche tecniche mediante metodo IDeS (Industrial Design Structure), all’implementazione del processo di sviluppo stilistico, mediante SDE (Stylistic Design Enineering). Elaborare in gruppi di lavoro progetti avanzati di veicoli innovativi, applicando le conoscenze multidisciplinari alla progettazione ed alla prototipazione fisica e virtuale di modelli di nuovi veicoli, mediante l’utilizzo di tecnologie digitali avanzate come il CAD e la VR oltra alla stampa 3D. Gli studenti, organizzati in gruppi di lavoro, dovranno applicare le suddette tecnologie per dare forma ai nascenti concept di vettura. Sviluppare dunque la capacità di operare all’interno di team di lavoro, pianificando e gestendo le attività necessarie a raggiungere risultati progettuali tecnicamente validi.

Contenuti

Il percorso formativo fornisce una visione completa e dettagliata degli approcci strutturati alla concezione di prodotti industriali, con un focus pratico sulla loro implementazione nel campo dell'ingegneria automobilistica, conducendo gli studenti alla progettazione preliminare di nuove Autovetture, declinandosi sui vari segmenti: Citycar, Sedan, SUV, Coupè, Cabriolet, Station Wagon.

Verranno presentati e analizzati i due pilastri fondamentali del processo:

• Un sistema per la gestione e il coordinamento di tutte le attività inerenti alla creazione di un manufatto industriale.
• Una procedura tecnico-creativa finalizzata alla definizione formale ed estetica del prodotto.

All'interno del percorso dedicato alla progettazione formale, verranno esaminate nel dettaglio le seguenti tappe operative, mediante l'applicazione del metodo Stylistic Design Engineering (SDE):

• Generazione di bozzetti e idee preliminari per nuovi modelli automobilistici.
• Realizzazione di disegni tecnici bidimensionali che definiscano le proporzioni e le viste delle nuove vetture.
• Creazione di modelli digitali tridimensionali partendo dagli sviluppi precedenti.
• Produzione di prototipi digitali attraverso tecniche di visualizzazione fotorealistici
• Realizzazione di modelli fisici in scala mediante tecnologie di fabbricazione additiva.

Le esercitazioni si baseranno su incarichi che riprodurranno in modo realistico le condizioni e le sfide di un ambiente lavorativo reale, imitando le varie tappe che caratterizzano lo sviluppo di un articolo, dal suo concepimento iniziale fino alla sua definizione finale.

Le principali fasi trattate riguarderanno:

• Definizione del Brief del Prodotto-Vettura
• Impostazione di Progetto (mediante Design for Six Sigma) della nuova Vettura
• Progettazione del Telaio della Vettura mediante l’uso di software CAD 3D: estrusi, lamiere, fusioni
• Verifica del Telaio mediante l’uso di software CAE (calcolo FEM)
• Costruzione del Gemello Digitale della Piattaforma: Telaio, Autotelaio, Motore, IEE
• Progettazione della Scocca della Nuova Vettura con SDE (come sopra descritto prima)
• Integrazione della Scocca con le altre componenti
• Digital Twin del Veicolo e Rendering
• Prototipi Fisici e Virtuali

Per un proficuo svolgimento del corso, è opportuna una pregressa familiarità con:

• L'utilizzo esperto di programmi di disegno assistito al calcolatore in due dimensioni.
• Competenze consolidate nell'uso di strumenti di progettazione tridimensionale, sia per la generazione di volumi solidi che per la modellazione di forme complesse e superfici.

Particolare impegno verrà dedicato alla realizzazione della carrozzeria di automobile, utilizzando software CAS (Computer Aided Surfacing), atti alla modellazione avanzata del single shell car body.

Verifiche di fattibilità verranno eseguite mediante: test di visibilità, test CFD, test di spazio a bordo, test estetici e dimensionali.

Se di interesse, si consiglia la partecipazione al corso preliminare di Vehicle Virtual Design, dove vengono trattati i principi di progettazione dei motoveicoli. 

Testi/Bibliografia

De Silva W., Manzoni F. Thomas J., Il Codice de Silva, Artioli Editore, dicembre 2022

Giorgetto and Fabrizio Giugiaro, Masterpieces of style, Giorgio Nada Editore, maggio 2023

Giacosa Da., Progetti alla FIAT prima del computer, Automobilia, luglio 1989

Frizziero, L. et al., Innovation design driven by QFD and TRIZ to develop new urban transportation means, Australian Journal of Mechanical Engineering, 19(3), pp. 300-316, 2021

Frizziero, L. et al., A new car concept developed with stylistic design engineering (SDE), Inventions, 5(3),30, pp. 1-22

Giacosa, D. Motori Endotermici, Hoepli

Genta, G., L'Autotelaio, ATA

Eissen, K., Sketching: The Basics,Bis Pub

Freddi A., Imparare a Progettare, Pitagora, 2005

Frizziero, L., Liverani, A., Nannini, L., Design for six sigma (DFSS) applied to a new eco-motorbike, Machines, Volume 7, Issue 3, 2019, nr. 52

Frizziero, L. et al., Application of ides (Industrial design structure) to sustainable mobility: Case study of an innovative bicycl, Inventions, Volume 6, Issue 2, 2021m nr. 22

Ulteriori riferimenti puntuali saranno dati dalla docenza durante le lezioni del primo blocco.

Metodi didattici

Il corso adotta una metodologia didattica fondata sull'applicazione pratica, simulando l'intero ciclo di sviluppo prodotto caratteristico dell'industria moderna. L'apprendimento si articola attraverso un percorso collaborativo in cui i partecipanti, organizzati in team di lavoro, sono chiamati a gestire un progetto complesso, dalla sua concezione iniziale alla sua definizione finale, operando all'interno di vincoli progettuali e temporali realistici.

Fondamentale risulta l'applicazione sistematica di metodologie di progettazione consolidate, che forniscono un framework operativo per trasformare requisiti astratti in soluzioni progettuali concrete e ben definite. L'esito di questo processo si materializza nella realizzazione di un concept completo, rappresentato attraverso modelli digitali avanzati e/o prototipi fisici, destinato a essere presentato e discusso in sede di revisione finale.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La valutazione dell'apprendimento si baserà principalmente sull'elaborato progettuale finale, che consisterà nello sviluppo di un concept automobilistico completo. Tale lavoro dovrà essere formalizzato attraverso una presentazione dettagliata e potrà essere ulteriormente valorizzato dall'inclusione di un prototipo, realizzato in formato digitale o fisico, a supporto delle scelte progettuali adottate.

Il percorso di sviluppo del progetto non sarà meramente individuale, ma sarà accompagnato da momenti di revisione collettiva. Nel corso del semestre, ciascun team sarà chiamato a esporre periodicamente allo stesso docente e al resto della classe lo stato di avanzamento dei propri lavori. Queste sessioni avranno una duplice finalità: da un lato, costituiranno un'opportunità formativa per ricevere feedback orientativi e costruttivi; dall'altro, simuleranno le tipiche milestone di un processo industriale, in cui è richiesta la capacità di comunicare efficacemente lo stato del proprio lavoro.

La determinazione del voto finale non deriverà esclusivamente dal prodotto finito, ma terrà conto di un insieme articolato di fattori. Oltre alla qualità tecnica e al grado di innovazione del concept stesso, sarà attentamente considerato il processo che ha condotto al suo raggiungimento. Saranno pertanto valutati il contributo personale dimostrato da ciascun componente del gruppo, l'efficacia della collaborazione interna al team e la professionalità complessiva manifestata nella gestione del progetto e nelle interazioni, in un'ottica che mira a valutare non solo il risultato, ma anche le competenze metodologiche e relazionali acquisite.

Strumenti a supporto della didattica

Il supporto didattico si avvarrà di un insieme integrato di strumenti concettuali e tecnologici. La base teorica sarà supportata da materiale didattico in formato digitale, comprendente slide espositive e una selezione di riferimenti bibliografici fondamentali, che forniranno il necessario contesto metodologico e culturale.

L'attività progettuale troverà concretizzazione attraverso l'utilizzo di una suite di software specialistici, che accompagnerà l'intero ciclo di sviluppo: dalla generazione iniziale delle idee con strumenti di sketching digitale, alla loro definizione tecnica mediante modellazione CAD 2D e 3D, fino alla loro rappresentazione avanzata attraverso tecniche di rendering fotorealistico.

Infine, per dare forma tangibile al concept sviluppato, si farà ricorso, ove pertinente, a tecnologie di prototipazione rapida come la stampa 3D, e a soluzioni di visualizzazione immersiva come la Realtà Aumentata, permettendo una valutazione estetica e funzionale di grande impatto.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Leonardo Frizziero