13-Dalla manifattura digitale all'automazione domotica
ll presente modulo si configura come un itinerario didattico integrato nel settore della scienza e della tecnologia, specificamente sviluppato per guidare gli studenti della scuola superiore professionale attraverso le frontiere dell'innovazione industriale e civile. L'intero progetto si articola in tre macro-fasi sequenziali che connettono la progettazione tridimensionale, la manifattura digitale avanzata, la domotica e la programmazione logica. L'obiettivo fondamentale è trasformare la creatività degli studenti in soluzioni tangibili e funzionali, fornendo al contempo le competenze tecniche e metodologiche richieste dai moderni standard occupazionali.
La prima parte del percorso è focalizzata sulla manifattura digitale e sull'uso di macchine a controllo numerico, con l'intento di coinvolgere attivamente gli studenti nella transizione dall'idea al prodotto fisico. Attraverso l'uso di software professionali di modellazione tridimensionale come SolidWorks, gli allievi apprendono l'interfaccia, la creazione di schizzi bidimensionali e la successiva modellazione di parti e assiemi complessi. Questa competenza geometrica viene affiancata dai fondamenti di AutoCAD per il disegno bidimensionale e la gestione dei layer. La fase di produzione successiva prevede il passaggio cruciale ai software di slicing per la stampa tridimensionale e alla preparazione dei file per il taglio laser. Gli studenti acquisiscono padronanza nella configurazione e nel setup delle macchine, nell'ottimizzazione dei parametri di taglio e di riempimento, e affrontano le operazioni di monitoraggio, post-produzione, manutenzione ordinaria e sicurezza operativa delle attrezzature di laboratorio.
Il percorso evolve naturalmente nella seconda parte, che sposta l'asse tecnologico verso lo sviluppo di una casa domotica, unendo brevi sessioni teoriche a intense attività nel laboratorio informatico e nei laboratori civili e dell'automazione. Partendo dai prerequisiti normativi sull'impiantistica civile tradizionale, il modulo evidenzia i vantaggi della smart home in termini di comfort, efficienza energetica e sicurezza. Gli studenti esaminano le differenze tra gli impianti classici e quelli intelligenti, approfondendo i concetti di automazione degli edifici.
Il terzo e ultimo modulo completa il quadro formativo focalizzandosi sulla programmazione base dei controllori logici programmabili e sull'integrazione avanzata dei moduli domotici. Strutturato in sessioni mirate, questo segmento illustra gli elementi hardware e software del PLC, la gestione degli ingressi e delle uscite digitali e analogiche, e l'utilizzo dei principali linguaggi di programmazione. Ampio spazio viene dedicato alla simulazione software, al test di funzionamento dei circuiti prima della messa in opera e alle procedure di sicurezza come il backup e il ripristino dei progetti.