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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 091144 - METODI E STRUMENTI PER L'INNOVAZIONE SISTEMATICA A
Docente Cascini Gaetano
Cfu 10.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (2 liv.)(ord. 509) - BV (182) INGEGNERIA MECCANICA* AZZZZ075840 - PROGETTAZIONE, METODI, STRUMENTI APPLICAZIONI
075823 - METODI DI MODELLAZIONE E SIMULAZIONE DI PROCESSI DI SVILUPPO DI PRODOTTO
075840 - PROGETTAZIONE, METODI, STRUMENTI APPLICAZIONI
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - BV (430) INGEGNERIA MECCANICA* AZZZZ091122 - METODI E STRUMENTI PER L' INNOVAZIONE SISTEMATICA C - GESTIONE DELL'INNOVAZIONE E DELLA PROPRIETA' INTELLETTUALE
091118 - METODI E STRUMENTI PER L'INNOVAZIONE SISTEMATICA B - PROBLEM SOLVING E PROGETTAZIONE INVENTIVA
091144 - METODI E STRUMENTI PER L'INNOVAZIONE SISTEMATICA A

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Obiettivi e contenuti del corso

 

L’obiettivo del corso è di fornire le conoscenze sulle più moderne metodologie per l’innovazione sistematica di prodotto e di processo, dalle tecniche di problem solving inventivo, agli strumenti per monitorare e analizzare i trend evolutivi di prodotti e tecnologie, ai criteri con cui supportare le scelte strategiche per la ricerca e sviluppo con un approccio sistematico.

Più specificatamente il corso si articola in due moduli.

Il primo modulo inizia con la definizione delle principali caratteristiche delle tecniche tradizionali di sviluppo prodotto evidenziando le lacune in termini di efficacia ed efficienza nell’introduzione di soluzioni innovative; quindi, procede con una trattazione dettagliata della teoria TRIZ (Teoria per la Soluzione di Problemi Inventivi) e dei suoi principali strumenti. Il corso mostrerà quindi le possibili integrazioni con altre tecniche di supporto alla progettazione inventiva con particolare riferimento alla Biomimetica e l’insieme degli strumenti presentati verrà analizzato nel contesto dell’innovazione sostenibile e dell’eco-design. Infine, si introdurranno gli strumenti informatici di supporto alla generazione di soluzioni innovative.

Il secondo modulo si divide in due parti. La prima è dedicata ad una breve descrizione dei meccanismi di competizione fra tecnologie alternative ed alle dinamiche dell’innovazione; successivamente procede con una trattazione sulle più moderne tecniche di forecasting tecnologico. La seconda parte del corso è dedicata all’uso dei brevetti come fonte di informazione per attività di competitive intelligence e per estrazione di informazioni di supporto ad attività di innovazione. In questa parte del corso si forniranno altresì conoscenze di base sull’istituzione brevettuale, dai criteri di brevettabilità di un’invenzione agli strumenti per la ricerca e l’analisi brevettuale.

L’attività pratica sarà distinta in esercitazioni individuali e di gruppo, con e senza l’ausilio di software dedicati.

 

Descrizione degli argomenti trattati

 

Modulo 1:

Introduzione teorica: ciclo di sviluppo prodotto, problem solving e innovazione di prodotto, dalla progettazione per la qualità all’innovazione sistematica

Metodi tradizionali di supporto alla creatività tecnica: Inerzia psicologica, metodi psicologici (Brainstorming, De Bono), metodi sistematici (Analisi Morfologica).

Cenni alla progettazione sistematica tradizionale: modello FBS (Function, Behavior, Structure); modellazione funzionale EMS (Energy, Material, Signal).

Fondamenti della teoria TRIZ: processo di sviluppo della metodologia, analisi brevetti e livelli inventivi, i tre postulati della teoria TRIZ (Leggi di evoluzione dei sistemi tecnici, Contraddizioni, Situazione specifica e risorse)

I modelli di riferimento della teoria TRIZ: modelli per la descrizione del processo di problem solving (Hill model, Tongs model, Funnel model); modelli per la rappresentazione di sistemi tecnici, di problemi e di soluzioni (ENV model, Function model, Su-Field model, Contradiction model); modelli per la strutturazione del ragionamento (System Operator).

Strumenti per la generazione sistematica di soluzioni concettuali: il sistema delle Soluzioni standard; i puntatori agli effetti fisici, chimici, geometrici.

Strumenti per la soluzione di contraddizioni: Analisi delle Contraddizioni; 40 Principi Inventivi e Principi di Separazione; ARIZ.

Introduzione alla Biomimetica: obiettivi, metodi per la ricerca di soluzioni “naturali” ed il trasferimento in ambito tecnico.  

Innovazione sostenibile: sviluppo sostenibile, analisi del ciclo di vità, strumenti di supporto alla innovazione ambientalmente sostenibile. 

Computer-Aided Innovation: Sistemi CAI (Computer-Aided Innovation) a supporto dell’innovazione nel ciclo sviluppo prodotto. Obiettivi e classificazione dei sistemi CAI. Integrazione con altri sistemi PLM.

 

Modulo 2:

Introduzione teorica: Dall’invenzione all’innovazione; sviluppo competitivo prodotto e fabbisogno di conoscenza.

Modelli di competizione: competizione pura, preda/predatore, simbiotica, parassitica.

Forme e modelli dell’innovazione: Innovazioni di prodotto e di processo, Innovazioni radicali e incrementali, Innovazioni competence enhancing e competence destroying, Innovazioni architetturali e modulari.

L’innovazione dal punto di vista dell’utente: modelli di classificazione di requisiti prodotto e dinamiche di innovazione del valore percepito.

Metodi e strumenti per Technology Forecasting: Classificazioni principali, potenzialità e limiti.

Esempi di tecniche per Technology Forecasting: Metodo Delphi; Modello logistico semplice, modello di sostituzione logistica; Forecasting Tecnologico basato su TRIZ.

Compiti e fasi di un’attività di forecasting tecnologico: Raccolta e classificazione delle informazioni rilevanti. Identificazione delle applicazioni e delle tecnologie chiave. Identificazione dei driver di settore e delle barriere tecnologiche dominanti.

Proprietà Intellettuale: concetti generali su diritto d’autore e istituzione brevettuale. Criteri di brevettabilità di un'invenzione. Ciclo di brevettazione (IT, EP, PCT). Struttura e caratteristiche di un brevetto

Ricerca brevettuale: Database brevettuali, funzionalità e limiti. Classificazione IPC, ECLA, FI. Analisi bibliometriche ed alberi di citazioni.

Strategie di brevettazione e di aggiramento brevettuale: Strategie di protezione e di concorrenza per la tutela e la valorizzazione della proprietà intellettuale. Analisi funzionale di un brevetto ed elementi di Patent Breaking.

Fondamenti di Text Mining: information overload, tecniche di analisi linguistica, lemmatizzatori, processori semantici, ontologie e basi di conoscenza, clustering, content analysis.

Applicazioni informatiche per l’analisi brevettuale: tecniche di patent mining.

 


Note Sulla Modalità di valutazione

Organizzazione del corso e modalità di verifica

 

Il corso prevede un ciclo di lezioni, di esercitazioni e di laboratorio in aula informatica.

Le lezioni comprendono interventi seminariali da parte di esperti esterni del mondo accademico ed industriale.

L’esame consiste in una prova scritta da svolgere con il supporto degli strumenti informatici mostrati durante il corso.

Sono inoltre previste due prove in itinere facoltative e sostitutive della prova finale.


Bibliografia

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
58.0
esercitazione
48.0
laboratorio informatico
20.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
schedaincarico v. 1.6.1 / 1.6.1
Area Servizi ICT
04/04/2020