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Sono richieste conoscenze di base relative al disegno meccanico, alla progettazione meccanica, ai principali materiali di interesse ingegneristico, ai principali processi e macchine utilizzate nella produzione manifatturiera e ai sistemi di produzione.

Convenzionale

Lo studente acquisirà conoscenze avanzate sull’insieme delle attività che consentono di trasformare il progetto meccanico del prodotto in progetto di fabbricazione. Tali conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti di metallurgia, disegno meccanico, costruzione di macchine, sistemi integrati di produzione e tecnologia meccanica, costituiranno approfondimenti che dovranno arricchire la conoscenza del settore delle tecnologie e dei sistemi di lavorazione, in modo che lo studente acquisisca una chiara consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con un chiaro richiamo agli aspetti propriamente connessi con i sistemi e le tecnologie di produzione.

Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate, anche di notevole complessità, e curare l'innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti e di nuovi processi tecnologici attraverso l’applicazione delle conoscenze, lo studente dovrà acquisire la capacità di generare i cicli di lavoro per la fabbricazione di componenti meccanici, anche mediante metodi computer aided, nell’ottica della riduzione delle inefficienze di fabbricazione. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: i) la capacità di generare il ciclo di lavorazione di un prodotto valutandone anche il costo industriale; ii) la capacità di selezionare la tecnica di pianificazione di tipo computer aided più adatta alla soluzione dello specifico problema; iii) la capacità di utilizzare approcci di progettazione simultanea di prodotto e processo, lavorando in team con altri elementi coinvolti nello studio del problema.

La risoluzione di esercizi individuali e di gruppo svolti in aula contribuirà a migliorare sia la capacità di apprendimento in autonomia e il grado di autonomia di giudizio, sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo.

INTRODUZIONE. Definizioni, classificazione della produzione, fasi del ciclo di vita del prodotto, concurrent engineering. LO STUDIO DI FABBRICAZIONE. Definizioni, attività e metodi (approccio sequenziale e simultaneo). PROGETTAZIONE E SCELTA DEI PROCESSI. Fasi della progettazione meccanica, tipi di progetto, strumenti di progettazione, scelta del processo di produzione, classificazione dei processi, strategie di selezione dei processi, strumenti di selezione dei processi, il ruolo del costo di processo, criteri economici per la selezione dei processi, modelli per la valutazione del costo dei processi. PIANIFICAZIONE DI PROCESSO. Definizioni, attività per la generazione del piano di processo, foglio di ciclo e di fase, tolleranze di lavorazione, trasferimento di quota, correlazione tra tolleranze e ciclo di lavorazione. TECNICHE DI PIANIFICAZIONE DI PROCESSO ASSISTITA DAL CALCOLATORE (CAPP). Definizioni, approccio variante (group technology, fase preparatoria e fase di utilizzo), approccio generativo (integrazione con la fase CAD e logica decisionale) e approccio semi-generativo, confronto tra i sistemi CAPP disponibili. CONTABILITA' INDUSTRIALE. Definizioni, costi, configurazioni dei costi, centri di costo, ripartizione in centri di costo, sistema dei costi per commessa, imputazione dei costi generali di produzione (metodi della base unica aziendale e della base multipla), direct costing, acquistare o produrre. PROGETTAZIONE INTEGRATA DI PRODOTTO E PROCESSI PRODUTTIVI. Caratteristiche e vantaggi della concurrent engineering, metodologie per la concurrent engineering, team multidisciplinari di progettazione simultanea, tipologie di team, team virtuali. ESEMPI APPLICATIVI.

La valutazione avviene mediante una prova orale nella quale lo studente dovrà rispondere a quattro quesiti scelti tra quelli relativi ai contenuti dell'intero corso.

Lo studente deve dimostrare di possedere, oltre alla padronanza dei principali processi di fabbricazione utilizzati nell'industria meccanica, le conoscenze e le competenze metodologiche e tecnologiche per la progettazione e lo sviluppo di cicli di lavorazione, per la loro ottimizzazione e per la determinazione dei costi associati. Saranno anche valutati aspetti quali la padronanza del linguaggio tecnico e la chiarezza di esposizione degli argomenti trattati. Inoltre, sarà necessario dimostrare la capacità di utilizzare appropriatamente le conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi complessi.

Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode

Ai fini dell'attribuzione del voto finale, i quattro quesiti sottoposti nella prova d'esame hanno lo stesso peso. La votazione minima, pari a diciotto punti, sarà conseguita dagli studenti che dimostrino sufficiente capacità nel rispondere a tutti i quesiti formulati. La votazione massima, pari a trenta punti con lode, sarà attribuita agli studenti che abbiano dimostrato la completa padronanza della materia, esposta in piena autonomia e con linguaggio tecnico adeguato.

F. Giusti, M. Santochi. Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione, II Edizione, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2000. F.Gabrielli, R. Ippolito, F. Micari. Analisi e tecnologia delle lavorazioni meccaniche, McGraw-Hill, Milano, 2008. P. Scallan. Process planning: the design/manufacture interface, Butterworth-Heinemann, 2003. A. Kalpakjian, S.R. Schmidt, Tecnologia Meccanica, Pearson, 2014.