Additív gyártás integrálása az oktatásba az Ipar 4.0 és Minőség 4.0 szemléletében

Absztrakt

Az additív gyártási technológiák, különösen a 3D-nyomtatás, elengedhetetlenek az Ipar 4.0 és a Minőség 4.0 keretrendszereknek megfelelő projektalapú műszaki oktatás elősegítéséhez. A cikk központi eleme egy felügyelet nélküli működésre tervezett, 3D-nyomtatás számára kialakított nyílt laboratórium koncepciójának bemutatása, amely kifejezetten a hallgatók önállóságának, az együttműködésen alapuló tanulásnak és a digitális kompetenciák fejlesztésének elősegítését célozza. A kutatás során felmérést végeztünk a hallgatói elvárásokról, amelynek eredményei alapján funkcionális, informatikai és szervezeti javaslatokat határoztunk meg. A laboratórium biztonságos működésének értékeléséhez három kockázatelemzési módszert – GYELV-elemzést, kockázati mátrixot és csokornyakkendő elemzést – alkalmaztunk. Az elemzés rávilágított a legkritikusabb műszaki, elektromos, munkavédelmi, informatikai és felhasználói veszélyekre, valamint azok enyhítésére és ellenőrzésére szolgáló stratégiákra. Az eredmények azt mutatják, hogy a felügyelet nélküli 3D-nyomtató laboratórium nem alacsony kockázatú környezet, azonban megfelelő ellenőrzések és technikai segítségnyújtás mellett biztonságosan üzemeltethető. A kutatás kihangsúlyozza, hogy a digitalizáció, az érzékelőhálózatok, a távfelügyelet és az adatközpontú működés alkalmazása jelentősen javítja a laboratórium megbízhatóságát. A javasolt modell megfelel az Ipar 4.0 és a Minőség 4.0 követelményeinek, és kiválóan alkalmas a projektalapú műszaki felsőoktatásra.