Progettazione di Prodotti Ecosostenibili

Conoscenza e comprensione

Il corso intende fornire le conoscenze fondamentali per la progettazione di prodotto orientata alla sostenibilità ambientale, introducendo strategie, metodi e strumenti finalizzati alla valutazione delle criticità ambientali e alla prevenzione e riduzione degli impatti dei prodotti in tutte le fasi del loro ciclo di vita, dalla produzione, all’utilizzo, alla dismissione. A questo scopo saranno delineate le principali problematiche del processo di sviluppo di prodotto, e saranno trattati alcuni aspetti chiave della progettazione per la sostenibilità ambientale, quali la generazione di concept ecosostenibili, l’ottimizzazione della scelta dei materiali e dell’impiego delle risorse, la progettazione della durata e l’estensione della vita utile del prodotto, la predisposizione del prodotto agli interventi di recupero a fine vita.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

A conclusione del percorso formativo lo studente sarà nelle condizioni di gestire i principali aspetti dell’eco-innovazione di prodotto, utilizzando gli strumenti di base per sviluppare soluzioni progettuali finalizzate a migliorare la prestazione ambientale del ciclo di vita del prodotto nel rispetto dei requisiti tecnico-funzionali, e integrando i nuovi criteri per la sostenibilità ambientale nel tradizionale processo di progettazione e sviluppo di prodotto.

Il corso sarà articolato in due moduli, tenuti dal Prof. Giudice (Modulo A) e dalla Prof.ssa Fargione (Modulo B). Entrambi i moduli saranno costituiti da: lezioni frontali teoriche, finalizzate all’acquisizione delle conoscenze previste dal corso; esercitazioni sugli argomenti del corso, per lo sviluppo delle competenze applicative.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Importanti: Conoscenze di Fisica e di Analisi Matematica
Utili: Nozioni di base di Meccanica dei Solidi

Modulo A

• Concetti introduttivi alla sostenibilità ambientale nel progetto di prodotto
• Ciclo di vita e impatto ambientale del prodotto
• Analisi ambientale del ciclo di vita (Life Cycle Assessment)
• Strategie ambientali di approccio al ciclo di vita e impostazione del progetto
• Scelta ottimale dei materiali per la prestazione ambientale
• Progettazione del ciclo di vita e Design for X per la sostenibilità del prodotto

Modulo B

• Fatica dei materiali
• Sollecitazioni termiche. Viscoelasticità. Creep e rilassamento
• Caratteristiche dello Sviluppo di Prodotti di Successo
• Introduzione al Triz teoria per la soluzione dei problemi innovativi
• Formulazione del problema
• Innovazione sistema ideale
• Modellazione dei sistemi
• Matrice EcoGreen Triz

Modulo A

1. F. Giudice, G. La Rosa, A. Risitano, Product Design for the Environment: A Life Cycle Approach, CRC/Taylor & Francis, 2006 (testo di riferimento)
2. C. Vezzoli, Design per la Sostenibilità Ambientale, Zanichelli, 2017 (testo di approfondimento)

 Modulo B

1. J. Terninko, A. Zusman, B. Zlotin: Innovazione Sistematica introduzione al TRIZ. Traduzione di Sergio Lorenzi.
2. K.T. Ulrich, S D. Eppingher: Product Design and Development. Mc Graw Hill

Prova orale conclusiva, che verterà sui contenuti di entrambi i moduli didattici. Elementi di valutazione: pertinenza delle risposte rispetto alle domande formulate, qualità dei contenuti, capacità di collegamento con altri temi oggetto del programma, capacità di riportare esempi, proprietà di linguaggio tecnico e capacità espressiva complessiva dello studente.

Durante lo svolgimento del corso sono previste verifiche in itinere, nella forma di test di verifica e sviluppo di progetti, su argomenti dei due moduli di insegnamento, secondo modalità da concordare per ciascun modulo con il docente di riferimento.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

• Struttura metodologica e quadro normativo di riferimento dell’analisi del ciclo di vita (LCA)
• Strategie ambientali di approccio al ciclo di vita nel progetto di prodotto
• Estensione degli indici di prestazione per la scelta del materiale nella progettazione sostenibile
• Strumenti del Design for X nella progettazione sostenibile
• Determinazione del limite di fatica e della curva del Wohler
• Determinazione e propagazione di una cricca
• Applicazione della matrice del TRIZ
• Definizione dei passi di un progetto