Risposte multiple paniere di tecniche virtuali di progettazione

Risposte multiple paniere di “Tecniche virtuali di progettazione” Ingegneria industriale

Docente: Raffaeli Roberto

Lezione 002

1. L'obiettivo dell'azienda

• Mira sicuramente alla minimizzazione dei costi
• È quello di minimizzare l'utilizzo di risorse esterne
• È la creazione del valore
• Non dipende dalle inefficienze

2. I punti chiave per la crescita aziendale includono

• La diminuzione delle attività knowledge based
• La riduzione del lead time
• Evitare la creazione di filiere
• La diminuzione della qualità dei processi

3. L'obiettivo aziendale della competitività è raggiunto

• È raggiunto con meno personalizzazione dei prodotti
• È da sempre basata sulla contrazione dei costi e l'aumento della produttività
• Si ottiene con l'aumento del time to market
• È basata dagli anni 2000 sull'aumento della qualità e del lead time

Lezione 003

1. Il product design

• È l'insieme delle attività tecniche che trasformano la vision del nuovo prodotto prima in specifiche tecniche poi in soluzioni tecnico-pratiche
• È formato esclusivamente dalle attività di produzione di disegni tecnici di prodotto
• È l'insieme delle attività che portano alla produzione delle parti di un prodotto
• Include le attività di programmazione della produzione delle parti di un nuovo prodotto

2. Il concurrent engineering

• Prevede la parallelizzazione delle diverse attività in modo da ridurre il tempo di sviluppo prodotto
• Prevede che le attività di sviluppo prodotto siano svolte sequenzialmente
• È analogo all'approccio sequenziale
• Si differenzia dall'approccio sequenziale per l'ordine delle attività

3. Nel ciclo di sviluppo prodotto

• La fase di prototipazione precede la fase di sviluppo
• Il lancio precede la prototipazione
• La fase di prototipazione precede la fase di ideazione
• La fase di ideazione precede la fase di sviluppo prodotto

4. L'attività di ricerca e sviluppo

• È legata alla gestione della produzione dei prodotti
• Si occupa di studiare soluzioni applicabili alla progettazione nel breve tempo
• Si occupa di studiare soluzioni non immediatamente applicabili al progetto di nuovi prodotti
• Non hanno influenza nella modifica dei processi progettuali nel lungo periodo

5. Il modello Stage-Gate

• I gate sono momenti di controllo del processo dove si definiscono i deliverables degli stages successivi
• Prevede dei percorsi formativi per il lavoratore
• Non si può applicare alle attività di sviluppo prodotto
• Prevede che lo sviluppo prodotto sia separato dalla progettazione

Lezione 004

1. In relazione al ciclo di vita del prodotto, i dati tecnici

• Vengono generati dai reparti produttivi
• Vengono principalmente generati e modificati dai reparti amministrazione, vendita, acquisti, marketing
• Includono disegni 2D e 3D, schede tecniche, report di prove sperimentali, brevetti, distinte base
• Includono ordini, documenti amministrativi-finanziari, richieste di approvvigionamento e fatture

2. In relazione al ciclo di vita del prodotto, i dati gestionali

• Vengono generati dai reparti produttivi
• Includono ordini, documenti amministrativi-finanziari, richieste di approvvigionamento e fatture
• Includono disegni 2D e 3D, schede tecniche, report di prove sperimentali, brevetti, distinte base
• Vengono principalmente generati dall'ufficio tecnico

3. Il modello, sia fisico che matematico, ...

• Non può essere utilizzato per spiegarne o prevederne il comportamento di un sistema o fenomeno reale
• Non può mai essere uno schema semplificato
• Deve riprodurre fedelmente tutti gli aspetti del fenomeno reale
• È uno schema semplificato della realtà che mette in evidenza le caratteristiche ritenute più rilevanti per lo studio di un fenomeno

4. Nell'ambito dello sviluppo prodotto, un modello fisico

• È un insieme di equazioni che descrivono in modo semplificato le relazioni ipotizzate tra una serie di fenomeni
• Non può utilizzare materiali alternativi a quelli definitivi
• È una riproduzione 3D solitamente in scala ridotta di un oggetto o di una struttura
• Usa equazioni matematiche per rappresentare la realtà

Lezione 005

1. Le tecniche tradizionali di rappresentazione

• Includono bozzetti, disegni tecnici e prototipi fisici
• Sfruttano le tecniche della modellazione geometrica
• Si basano su modelli particle-based
• Includono modelli multibody e modelli FEM

2. Le tecniche tradizionali che si avvalgono di disegni tecnici, rappresentano le informazioni in maniera

• Implicita ed incompleta
• Formalizzata e standardizzata
• Esplicita ma non standardizzata
• Implicita e non formalizzata

3. Le tecniche digitali di rappresentazione includono

• Modelli virtuali, multibody e modelli FEM
• Non prevedono approcci virtuali
• Si basano su bozzetti del prodotto
• Includono bozzetti, disegni tecnici e prototipi fisici

4. Le tecniche tradizionali che si avvalgono di prototipi fisici, rappresentano le informazioni in maniera

• Completa e formalizzata
• Completa ma non strutturata, implicita e non formalizzata
• Incompleta ma esplicita
• Standardizzata e formalizzata

Lezione 006

1. Il modello geometrico

• Integra le tecnologie di modellazione e di simulazione sviluppate per l'intero ciclo di vita del prodotto
• Virtuale fa riferimento a schemi rappresentativi solo tridimensionali
• È uno schema di rappresentazione di oggetti matematici che si avvale di entità geometriche adeguatamente strutturate
• Prevede rappresentazioni non adatte ad essere gestite con un calcolatore

2. Il prototipo virtuale

• Prevede rappresentazioni non adatte ad essere gestite con un calcolatore
• Non può essere utilizzato come piattaforma per lo sviluppo del prodotto e processo
• È uno schema di rappresentazione di oggetti matematici che si avvale di entità geometriche adeguatamente strutturate
• Integra le tecnologie di modellazione e di simulazione sviluppate per l'intero ciclo di vita del prodotto virtuale

3. Il modello 3D digitale

• È spesso più conveniente di un prototipo fisico
• Rischia di rompersi
• Richiede più tempo di modifica rispetto ad un modello fisico
• Non richiede mai software CAD o CAS

4. Quali sono i vantaggi un modello 3D digitale?

• Ridurre i tempi di sviluppo prodotto e migliorare la qualità
• Aumentare il numero di prototipi fisici
• Ridurre i tempi di sviluppo prodotto a scapito di una perdita di qualità
• Aumentare il numero di iterazioni di processo

5. Il CAD

• Non include tecniche per il supporto alla progettazione delle forme
• Sta per Computer Aided Development
• Integra tecniche di computer graphics in alternativa a tecniche di modellazione geometrica
• Indica genericamente la tecnologia che consente lo sviluppo di programmi per la modellazione geometrica 3D ed il disegno 2D

6. La sigla DMU

• Sta per Digital Mock-Up
• Sta per Design Mock-Up
• Indica le tecnologie per lo sviluppo di cicli produttivi
• Indica le tecnologie per la modellazione geometrica

Lezione 007

1. L'adaptive design fa riferimento alla progettazione di un prodotto

• L'enfasi è sui requisiti e non sugli aspetti geometrici, produttivi e sui materiali
• Che necessita lo sviluppo ex-novo di tutte le fasi del processo di progettazione
• Che include nuovi principi solutivi e può richiedere nuove tecnologie
• Utilizza principi solutivi già noti e consolidati ma adattati alle nuove richieste

2. L'original design fa riferimento alla progettazione di un prodotto

• Non richiede attente valutazioni economiche
• Che include nuovi principi solutivi e può richiedere nuove tecnologie
• Utilizza principi solutivi già noti e consolidati ma adattati alle nuove richieste
• Non porta mai a forti vantaggi economici

Lezione 008

1. Secondo la teoria dei sistemi, il principio risolutivo

• Viene ricercato dal progettista fin dalla fase di analisi dei requisiti
• È realizzato attraverso la ricerca ed organizzazione di superfici, la scelta di movimenti e di materiali con cui la superficie è fatta
• Rappresenta la formulazione astratta dei compiti di un sistema
• Non include la soluzione tecnica per dar forma ad una funzione

2. Secondo la teoria dei sistemi, la funzione

• Dipendente dalla soluzione specifica adottata per essere raggiunta
• Descrive come una parte di una macchina realizza il suo compito
• Rappresenta la relazione astratta tra input ed output del sistema il cui obiettivo è lo svolgimento di un compito
• Viene tipicamente descritta con la coppia "nome+aggettivo"

3. Secondo la teoria dei sistemi, la struttura funzionale

• È la suddivisione a diversi livelli di dettaglio della funzione principale generica di un sistema
• Prevede la presenza di flussi di segnale, materia e informazione tra i diversi livelli della struttura
• Rappresenta l'insieme dei gruppi e delle parti che compongono un impianto od una macchina
• Prevede ai livelli più bassi la descrizione dettagliata dell'implementazione fisica del sistema

4. Un prodotto industriale può essere descritto come un sistema che

• Non opera scambi verso l'esterno
• Scambia materiale, energia e segnale
• Scambia fluidi ed energia
• Richiede solo energia per funzionare

Lezione 009

1. La pianificazione del prodotto

• È la ricerca sistematica volta alla selezione e sviluppo di idee di prodotto promettenti
• Deriva esclusivamente da richieste del mercato
• Nasce solo all'interno dell'azienda attraverso un'attività autonoma di ricerca e sviluppo
• Deriva esclusivamente da richieste dirette di un cliente noto

2. Il Quality Function Deployment (QFD)

• Non prevede l'analisi dei prodotti dei competitor
• Non permette di formulare correttamente i requisiti del cliente (customer requirements)
• Si contrappone all'approccio basato sulla "House of Quality"
• È un metodo consolidato per stabilire le esigenze del cliente

3. Nella lista dei requisiti (requirements list)

• Ci sono richieste che devono essere soddisfatte sotto ogni circostanza mentre altre devono essere prese in considerazione se possibile
• Si trovano solo requisiti di tipo strettamente tecnico
• Tutte le richieste devono essere soddisfatte sotto ogni circostanza
• I desideri (wishes) sono richieste che vanno sempre prese in considerazione perché non implicano un aumento del costo

04. La lista dei requisiti (requirements list) di un prodotto

• Viene formulata una volta concluso il processo di progettazione
• È la descrizione del compito che deve assolvere il prodotto in termini di prestazioni e funzionalità
• Viene definita durante la fase dell'Embodiment Design
• Non elenca gli obiettivi che la soluzione deve avere

Lezione 010

1. La Casa della Qualità (House of Quality) è divisa in porzioni. Quale delle seguenti espressioni non individua una porzione?

• Requisiti cliente (Customer Requirements)
• Gerarchizzazione delle caratteristiche tecniche
• L'analisi della concorrenza
• Test sperimentali di laboratorio

2. Si indichi quale delle seguenti affermazioni non è vera per il Quality Function Deployment (QFD)

• Il QFD si basa sulle caratteristiche del prodotto che rispondono a presunte o preventivate esigenze del cliente
• Il QFD individua le preferenze dei clienti, valuta i fattori di importanza delle singole caratteristiche del prodotto e valuta la posizione competitiva dell'impresa rispetto ai concorrenti
• Il QFD è un approccio che ha per oggetto lo sviluppo di nuovi prodotti/processi/servizi e il miglioramento di quelli esistenti
• L'approccio si basa su tabelle denominate "House of the Quality" che favoriscono la gestione del flusso di informazioni

Lezione 011

1. Relativamente alla definizione di Conceptual Design, quale delle seguenti affermazioni non è corretta?

• Il conceptual design include la definizione delle forme e dimensioni dei componenti del prodotto progettato
• Il "conceptual design" fa riferimento a una fase del processo di progettazione che precede l'inizio della progettazione di dettaglio
• Il "conceptual design" fa riferimento a una fase del processo di progettazione che segue la definizione dei requisiti del prodotto
• Il Conceptual Design include la formulazione della struttura funzionale e la combinazione di appropriati principi risolutivi

2. Relativamente al processo di astrazione tipico della fase del Conceptual Design, quale delle seguenti affermazioni è errata?

• Il progettista deve analizzare le specifiche ignorando tutto ciò che è particolare o incidentale ed enfatizzando ciò che è generale ed essenziale
• Il progettista deve comprendere in modo chiaro il nocciolo del problema progettuale, evidenziando la funzione base e i vincoli essenziali senza influenzare la scelta di una soluzione particolare
• Per ricercare la soluzione ottimale, il progettista deve esaminare attentamente la possibilità di percorrere nuove strade, senza farsi influenzare da idee fisse o convenzionali
• Il progettista deve formulare una soluzione dettagliata basata su disegni esistenti

3. Relativamente all'analisi funzionale quale delle seguenti informazioni non è corretta?

• La funzione base è una relazione tra i disponibili inputs e i desiderabili outputs del prodotto, indipendentemente da qualsiasi forma particolare
• L'analisi funzionale è una parte essenziale della fase denominata "clarification of the task"
• La modellazione funzionale inizia con la costruzione della "black box", in cui la forma del prodotto è sconosciuta
• Una funzione complessiva viene divisa in sottofunzioni a vari livelli di dettaglio

Lezione 012

1. Nella formazione di una struttura modulare, il metodo del flusso ramificato prevede che

• Catene di funzioni parallele associate ad un flusso che ramifica costituiscono moduli diversi
• Un modulo definito come una serie di sottofunzioni attraverso le quali il flusso passa, dall'entrata del flusso fino all'uscita dal sistema o alla sua conversione
• I moduli si formano a partire dei componenti montati nello stesso assieme
• Una sottofunzione di conversione o una coppia conversione-trasmissione o una catena costituiscono un modulo

2. Nella formazione di una struttura modulare, il metodo del flusso dominante prevede che

• Catene di funzioni parallele associate ad un flusso che ramifica costituiscono moduli diversi
• Un modulo è una serie di sottofunzioni attraverso le quali il flusso passa, dall'entrata del flusso fino all'uscita dal sistema o alla sua conversione
• Una sottofunzione di conversione o una coppia conversione-trasmissione o una catena costituiscono un modulo
• I moduli si formano a partire dei componenti montati nello stesso assieme

3. Quale delle seguenti affermazioni è falsa nel caso di un prodotto modulare?

• I moduli sono strutture fisiche, composte da uno o più componenti e, dotate di una corrispondenza biunivoca con la struttura funzionale del prodotto
• I moduli hanno delle relazioni minime fra di loro ed interfacce standardizzate
• I componenti che costituiscono un modulo realizzano generalmente più funzioni
• Un prodotto modulare è il risultato della combinazione di unità, i moduli, ognuna delle quali è in grado di svolgere una determinata funzione propria del prodotto

4. Una volta costruita la struttura funzionale del prodotto è possibile accorpare tra loro le sotto funzioni individuate seguendo le seguenti tecniche di tipo euristico

• Metodo del flusso recessivo, del flusso ramificato e del mantenimento
• Metodo di analisi sintattica delle funzioni
• Metodo del flusso dominante e del grafo connesso
• Metodo del flusso dominante, del flusso ramificato e della conversione-transmissione

Lezione 013

1. Parlando del processo di ricerca di principi risolutivi, quale delle seguenti affermazioni è inesatta?

• I metodi convenzionali prevedono la ricerca di soluzioni in letteratura e l'analisi di sistemi naturali
• Spesso è utile utilizzare come modello un problema analogo a quello considerato tratto dal mondo naturale e della biologia
• Software quali i sistemi CAD 3D sono normalmente usati e offrono un valido aiuto
• Si può ricorrere a metodi intuitivi, quali il brainstorming e la sinettica

2. Quale delle seguenti affermazioni è falsa relativamente alla teoria TRIZ?

• TRIZ è un acronimo che sta per "Teoria per la Soluzione Inventiva dei Problemi"
• TRIZ è un metodo e un insieme di strumenti atti a catturare il processo creativo in ambito tecnico e tecnologico, codificarlo, renderlo ripetibile e applicabile in maniera sistematica
• Il metodo TRIZ si basa sulla risoluzione di complesse relazioni numeriche espresse come equazioni alle derivate parziali
• Uno dei cardini dell'approccio TRIZ è la matrice delle contraddizioni, ossia i conflitti tra due opposti

Lezione 014

1. Quale dei seguenti principi non può essere in genere adottato nella fase progettuale dell'Embodiment Design?

• Della divisione dei compiti
• Minimizzazione del costo
• Dell'uniformità nella trasmissione delle forze
• Massimizzazione del peso

2. Quale delle seguenti caratteristiche non può essere presa come linea guida durante la fase progettuale denominata Embodiment Design?

• La chiarezza nella mappatura di funzioni a determinate parti in quanto ciò facilita la valutazione della prestazione e favoriscono la modularità/configurabilità
• Massimizzazione della sofisticazione della soluzione per aumentare il numero delle funzioni svolte da ogni componente
• La semplicità in quanto garantisce una maggiore fattibilità economica; forme semplici e componenti di medio-piccole dimensioni sono realizzati a minor costo
• La sicurezza perché impone che si considerino tutti i fattori di rischio e si trovino soluzioni per una loro prevenzione

3. L'Embodiment design

• È la parte del processo di progettazione nel quale, partendo dal solution principle o dal concept del prodotto, il progetto è sviluppato
• È la fase progettuale in cui si analizzano i requisiti
• È una fase nella quale non è prevista l'elaborazione delle forme e dei processi produttivi di massima
• È la fase nella quale vengono elaborati i principi risolutori al problema progettuale

4. Quali delle seguenti attività