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Meccanica, meccatronica ed energia Scienze applicate Informatica e telecomunicazioni Grafica e comunicazione Corso serale
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IISS "Guglielmo Marconi" (BAIS063003)
Piazza Carlo Poerio, 2
I-70126 Bari, BA
Tel: (+39) 080-5534450
CF: 93449270722
CUF: UFA1CH
email: bais063003@istruzione.it
pec: bais063003@pec.istruzione.it
CCP: 1022330714
( IT76L 07601 04000 001022330714 )
intestato a II.SS. G.MARCONI
BATF06301G Istituto Tecnico Tecnologico
Guglielmo Marconi
BAPS06301D Liceo Scientifico
Margherita Hack
BATF063511 Corso serale
Guglielmo Marconi

 

Il Marconi

La storia, le informazioni pratiche e tutto quello che è bene conoscere del Marconi.

Profilo indirizzo Meccanica, Meccatronica ed Energia + Tecnologie del legno

L’indirizzo “Meccanica, meccatronica ed energia” ha lo scopo di far acquisire allo studente, a conclusione del percorso quinquennale, competenze specifiche nel campo dei materiali, nella loro scelta, nei loro trattamenti e lavorazioni; inoltre, competenze sulle macchine e sui dispositivi utilizzati nelle industrie manifatturiere, agrarie, dei trasporti e dei servizi nei diversi contesti economici.

Il diplomato, nelle attività produttive d’interesse, collabora nella progettazione, costruzione e collaudo dei dispositivi e dei prodotti, nella realizzazione dei relativi processi produttivi e interviene nella manutenzione ordinaria e nell’esercizio di sistemi meccanici ed elettromeccanici complessi ed è in grado di dimensionare, installare e gestire semplici impianti industriali.

L’identità dell’indirizzo si configura, in particolare nel secondo biennio e nel quinto anno, nella dimensione politecnica del profilo, che viene ulteriormente sviluppata rispetto al previgente ordinamento, attraverso nuove competenze professionali attinenti la complessità dei sistemi, il controllo dei processi e la gestione dei progetti, con riferimenti alla cultura tecnica di base, tradizionalmente incentrata sulle macchine e sugli impianti.

Nel secondo biennio, per favorire l’imprenditorialità dei giovani e far loro conoscere dall’interno il sistema produttivo dell’azienda, viene introdotta e gradualmente sviluppata la competenza “gestire ed innovare processi” correlati a funzioni aziendali, con gli opportuni collegamenti alle normative che presidiano la produzione e il lavoro.

Nello sviluppo curricolare è posta particolare attenzione all’agire responsabile nel rispetto delle normative sulla sicurezza nei luoghi di lavoro, sulla tutela ambientale e sull’uso razionale dell’energia.

L’indirizzo, per conservare la peculiarità della specializzazione e consentire l’acquisizione di competenze tecnologiche differenziate e spendibili, pur nel comune profilo, prevede due articolazioni distinte: “Meccanica e meccatronica” ed “Energia”.

Nelle due articolazioni, che hanno analoghe discipline di insegnamento, anche se con diversi orari, le competenze comuni vengono esercitate in contesti tecnologici specializzati: nei processi produttivi (macchine e controlli) e negli impianti di generazione, conversione e trasmissione dell’energia.

Nelle classi quinte, a conclusione dei percorsi, potranno essere inoltre organizzate fasi certificate di approfondimento tecnologico, congruenti con la specializzazione effettiva dell’indirizzo, tali da costituire crediti riconosciuti anche ai fini dell’accesso al lavoro, alle professioni e al prosieguo degli studi a livello terziario o accademico.


L'opzione "Tecnologie del legno" è relativa all'articolazione "Meccanica e meccatronica".

Nell'articolazione "Meccanica e meccatronica" opzione "Tecnologie del legno" sono approfondite, nei diversi contesti produttivi, le tematiche generali connesse alla progettazione, realizzazione e gestione di apparati e sistemi e alla relativa organizzazione del lavoro e sviluppate competenze adeguate alla realizzazione di prodotti in legno. La figura professionale ha, pertanto, competenze di tecnologie, design, progettazione e gestione, in termini economici e di strategie di marketing, delle aziende del settore legno.

A conclusione del percorso quinquennale, il Diplomato nell'indirizzo "Meccanica, Meccatronica ed Energia" opzione "Tecnologie del legno" consegue i risultati di apprendimento di seguito specificati in termini di competenze:

  1. Individuare le proprietà dei materiali, i particolare i materiali lignei, in relazione all'impiego, ai processi produttivi e ai trattamenti.
  2. Misurare, elaborare e valutare grandezze e caratteristiche tecniche con opportuna strumentazione.
  3. Organizzare il processo produttivo contribuendo a definire le modalità di realizzazione, di controllo e collaudo del prodotto.
  4. Documentare e seguire i processi di industrializzazione dei prodotti di settore.
  5. Progettare strutture applicando anche modelli matematici, e analizzarne le risposte dei materiali lignei alle sollecitazioni meccaniche e termiche.
  6. Programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi.
  7. Gestire e innovare processi correlati a funzioni aziendali anche in ambito organizzativo e di gestione delle risorse umane.
  8. Contribuire all'innovazione sia del processo produttivo che del prodotto, collaborando con soggetti esterni all'impresa.
  9. Gestire progetti e attività secondo le procedure e gli standard previsti dai sistemi aziendali della qualità e della sicurezza e della protezione ambientale.

 

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Quadro orario Meccanica, Meccatronica ed Energia + Tecnologie del legno

“MECCANICA MECCATRONICA ED ENERGIA”: articolazione MECCANICA E MECCATRONICA
Discipline
Ore
 
III
IV
V
Lingua e letteratura italiana
4
4
4
Lingua inglese
3
3
3
Storia
2
2
2
Matematica
3
3
3
Scienze motorie e sportive
2
2
2
Religione Cattolica o attività alternative
1
1
1
Complementi di Matematica
1
1
 
Meccanica, macchine ed energia
4 (1)
4 (1)
4
Sistemi e automazione
4 (3)
3 (2)
3 (3)
Tecnologie meccaniche di processo e prodotto 5 (4) 5 (4)
5 (4)
Disegno, progettazione e organizzazione industriale
3
4 (2)
5 (3)
       
Totale ore settimanali
32
32
32
(di cui in laboratorio)
8
9
10

 


 

“MECCANICA MECCATRONICA ED ENERGIA”: articolazione ENERGIA
Discipline
Ore
 
III
IV
V
Lingua e letteratura italiana
4
4
4
Lingua inglese
3
3
3
Storia
2
2
2
Matematica
3
3
3
Scienze motorie e sportive
2
2
2
Religione Cattolica o attività alternative
1
1
1
Complementi di Matematica
1
1
 
Meccanica, macchine ed energia
5 (3)
5 (3)
5 (3)
Sistemi e automazione
4 (3)
4 (2)
4 (2)
Tecnologie meccaniche di processo e prodotto 4 (2) 2 (2)
2 (2)
Impianti energetici, disegno e progettazione
3
5 (2)
 6 (3)
       
Totale ore settimanali
32
32
32
(di cui in laboratorio)
8
9
10

 


 

“MECCANICA MECCATRONICA ED ENERGIA”: articolazione MECCANICA E MECCATRONICA
opzione TECNOLOGIE DEL LEGNO
Discipline
Ore
 
III
IV
V
Lingua e letteratura italiana
4
4
4
Lingua inglese
3
3
3
Storia
2
2
2
Matematica
3
3
3
Scienze motorie e sportive
2
2
2
Religione Cattolica o attività alternative
1
1
1
Complementi di Matematica
1
1
 
Meccanica, macchine ed energia
4
3
3
Sistemi e automazione
4
3
3
Tecnologie meccaniche delle produzioni in legno 5 5
5
Disegno, progettazione ed elementi di design
3
3
3
Organizzazione, gestione aziendale e marketing  
2
3
       
Totale ore settimanali
32
32
32
(di cui in laboratorio)
8
9
10

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Complementi di matematica

Si segnala la nota della Direzione Generale degli Ordinamenti prot. MIURAOODGOS n.8039/R.U./U del 5 dicembre 2012 che fornisce chiarimenti in merito alle modalità di valutazione intermedie e finali di alcune discipline.

Il docente di “Complementi di matematica” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

  • padroneggiare il linguaggio formale e i procedimenti dimostrativi della matematica;
  • possedere gli strumenti matematici, statistici e del calcolo delle probabilità necessari per la comprensione delle discipline scientifiche e per poter operare nel campo delle scienze applicate;
  • collocare il pensiero matematico e scientifico nei grandi temi dello sviluppo della storia delle idee, della cultura, delle scoperte scientifiche e delle invenzioni tecnologiche.

Secondo biennio

I risultati di apprendimento sopra riportati, in esito al percorso quinquennale, costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina, nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze:

  • utilizzare il linguaggio e i metodi propri della matematica per organizzare e valutare adeguatamente informazioni qualitative e quantitative
  • utilizzare le strategie del pensiero razionale negli aspetti dialettici e algoritmici per affrontare situazioni problematiche, elaborando opportune soluzioni
  • utilizzare i concetti e i modelli delle scienze sperimentali per investigare fenomeni sociali e naturali e per interpretare dati
  • utilizzare le reti e gli strumenti informatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare
  • correlare la conoscenza storica generale agli sviluppi delle scienze, delle tecnologie e delle tecniche negli specifici campi professionali di riferimento

Le tematiche d’interesse professionale saranno selezionate e trattate in accordo con i docenti delle discipline tecnologiche. L’articolazione dell’insegnamento di “Complementi di matematica” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.

Conoscenze Abilità

Operazioni e trasformazioni vettoriali.

Luoghi geometrici; equazioni delle coniche e di altre curve notevoli; formule parametriche di alcune curve.

Analisi di Fourier delle funzioni periodiche.

Proprietà delle rappresentazioni polari e logaritmiche.

Equazioni differenziali lineari.

Derivate parziali e differenziale totale.

Metodo dei minimi quadrati.

Popolazione e campione.

Statistiche, distribuzioni campionarie e stimatori.

Utilizzare il calcolo vettoriale. Calcolare il vettore risultante e individuarne il punto di applicazione in un sistema di vettori.

Definire luoghi geometrici e ricavarne le equazioni in coordinate cartesiane, polari e in forma parametrica.

Descrivere le proprietà di curve che trovano applicazione nella cinematica.

Utilizzare l’integrazione definita in applicazioni peculiari della meccanica.

Approssimare funzioni periodiche.

Esprimere in forma differenziale fenomenologie elementari.

Calcolare la propagazione degli errori di misura.

Individuare elementi qualitativi e quantitativi in un fenomeno collettivo.

Trattare semplici problemi di campionamento e stima e verifica di ipotesi.

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Meccanica, macchine ed energia (articolazione Meccanica e Meccatronica)

Il docente di “Meccanica, macchine ed energia”, concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

  • padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio;
  • utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza;
  • analizzare criticamente il contributo apportato dalla scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e dei valori, al cambiamento delle condizioni di vita e dei modi di fruizione culturale;
  • intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;
  • orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche con l’utilizzo di appropriate tecniche d’indagine;
  • orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

Secondo biennio e quinto anno

I risultati di apprendimento, sopra riportati, in esito al percorso quinquennale, costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina , nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze:

  • progettare strutture, apparati e sistemi, applicando anche modelli matematici e analizzarne le risposte alle sollecitazioni meccaniche, termiche, elettriche e di altra natura
  • progettare, assemblare collaudare e predisporre la manutenzione di componenti, di macchine e di sistemi termotecnici di varia natura
  • organizzare e gestire processi di manutenzione per i principali apparati dei sistemi di trasporto, nel rispetto delle relative procedure
  • identificare ed applicare le metodologie e le tecniche della gestione per progetti

L’articolazione dell’insegnamento di “Meccanica, macchine ed energia” in conoscenze e abilità è di seguito indicata, quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.

Secondo biennio
Conoscenze Abilità
 

Conoscenze

Equazioni d’equilibrio della statica.

Equazioni dei moti piani di un punto e di sistemi rigidi.

Equazioni che legano i moti alle cause che li provocano.

Resistenze passive.

Relazioni che legano le sollecitazioni alle deformazioni.

Procedure di calcolo delle sollecitazioni semplici e composte.

Resistenza dei materiali: metodologie di calcolo di progetto e di verifica di elementi meccanici.

Sistemi per la trasmissione, variazione e conversione del moto.

Forme di energia e fonti tradizionali.

Tipologie di consumo e fabbisogni di energia.

Problema ambientale e risparmio energetico.

Tipologia delle fonti innovative di energia.

Sistema energetico europeo ed italiano.

Leggi generali dell’idrostatica.

Leggi del moto dei liquidi reali nelle condotte, perdite di carico.

Macchine idrauliche motrici e operatrici.

Principi di termometria e calorimetria, trasmissione del calore.

Principi della termodinamica.

Cicli termodinamici diretti ed inversi di gas, vapori e miscele.

Principi della combustione e tipologia di combustibili .

Funzionalità e struttura di caldaie ad uso civile ed industriale.

Proprietà e utilizzazioni del vapore acqueo.

Impianti termici per turbine a vapore: organi fissi e mobili, applicazioni terrestri e navali.

Sistema Internazionale di Misura.

Strumenti di misura meccanici, elettrici ed elettronici principali a bordo di mezzi terrestri e aeronavali.

Strumentazione di misura.

Principi di funzionamento e struttura dei principali apparati di propulsione.

Organi fissi e mobili dei motori a combustione interna, delle turbine a gas e a vapore.

Organi principali ed ausiliari.

Apparecchiature elettriche ed elettroniche di servizio.

 

Applicare principi e leggi della statica all’analisi dell’equilibrio dei corpi e del funzionamento delle macchine semplici.

Utilizzare le equazioni della cinematica nello studio del moto del punto materiale e dei corpi rigidi.

Applicare principi e leggi della dinamica all’analisi dei moti in meccanismi semplici e complessi.

Individuare e applicare le relazioni che legano le sollecitazioni alle deformazioni.

Calcolare le sollecitazioni semplici e composte.

Dimensionare a norma strutture e componenti, utilizzando manuali tecnici.

Valutare le caratteristiche tecniche degli organi di trasmissione meccanica in relazione ai problemi di funzionamento.

Calcolare gli elementi di una trasmissione meccanica.

Individuare le problematiche connesse all’ approvvigionamento, distribuzione e conversione dell’energia in impianti civili e industriali.

Analizzare, valutare e confrontare l’uso di fonti di energia e sistemi energetici diversi per il funzionamento di impianti.

Utilizzare manuali tecnici e tabelle relativi al funzionamento di macchine e impianti.

Risolvere problemi concernenti impianti idraulici.

Riconoscere gli organi essenziali delle apparecchiature idrauliche ed i relativi impianti.

Utilizzare le strumentazioni di settore.

Riconoscere i principi dell’idraulica nel funzionamento di macchine motrici ed operatrici.

Quantificare la trasmissione del calore in un impianto termico.

Applicare principi e leggi della termodinamica e della fluidodinamica di gas e vapori al funzionamento di motori termici.

Valutare i rendimenti dei cicli termodinamici in macchine di vario tipo.

Descrivere il funzionamento, la costituzione e l’utilizzazione di componenti di impianti termici con turbine a vapore ed eseguire il bilancio termico.

Esprimere le grandezze nei principali sistemi di misura.

Interpretare simboli e schemi grafici da manuali e cataloghi.

Utilizzare attrezzi, strumenti di misura e di prova per individuare, manutenere e riparare le avarie.

Collaborare a mantenere la guardia tecnica nel rispetto dei protocolli.

Avviare e mettere in servizio l’impianto e i sistemi di controllo e di esercizio.

Mettere in funzione i sistemi di pompaggio, condizionamento ed i controlli associati.

Attivare impianti, principali e ausiliari di bordo.

Controllare e mettere in funzione gli alternatori, i generatori ed i sistemi di controllo.

Manutenere apparecchiature, macchine e sistemi tecnici.

Quinto anno
Conoscenze Abilità
Sistemi di trasformazione e conversione del moto.

Sistemi di bilanciamento degli alberi e velocità critiche.

Tecniche di regolazione delle macchine.

Apparecchi di sollevamento e trasporto.

Metodologie per la progettazione di e calcolo di organi meccanici.

Sistemi di simulazione per la progettazione e l’esercizio.

Cicli, particolari costruttivi, organi fissi e mobili e applicazioni di turbine a gas in impianti termici.

Turbine per aeromobili ed endoreattori.

Impianti combinati gas-vapore, impianti di cogenerazione.

Impianti termici a combustibile nucleare.

Principi di funzionamento, curve caratteristiche, installazione ed esercizio di compressori, ventilatori, soffianti.

Tecniche delle basse temperature.

Impianti frigoriferi e di climatizzazione in applicazioni civili e industriali.

Principi di funzionamento e struttura di motori alternativi a combustione interna; applicazioni navali.

Principi di funzionamento e struttura di turbine a gas e a vapore.

Sistemi di regolazione e controllo.

Sistemi antincendio ed antinquinamento.

Normative di settore nazionali e comunitarie.
 Utilizzare software dedicati per la progettazione meccanica.

Progettare e verificare elementi e semplici gruppi meccanici.

Utilizzare sistemi di simulazione per la verifica di organi e complessivi meccanici.

Valutare le prestazioni, i consumi e i rendimenti di motori endotermici anche con prove di laboratorio.

Analizzare le soluzioni tecnologiche relative al recupero energetico di un impianto.

Analizzare il processo di fissione nucleare e il relativo bilancio energetico.

Valutare le prestazioni, i consumi e i rendimenti di  apparati e impianti.

Descrivere i principali apparati di propulsione aerea, navale e terrestre ed il loro funzionamento.

Applicare e assicurare il rispetto delle normative di settore.

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Meccanica, macchine ed energia (articolazione Energia)

Il docente di “Meccanica, macchine ed energia”, concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

  • padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio;
  • utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza;
  • analizzare criticamente il contributo apportato dalla scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e dei valori, al cambiamento delle condizioni di vita e dei modi di fruizione culturale;
  • intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;
  • orientarsi nelle dinamiche dello sviluppo scientifico e tecnologico, anche con l’utilizzo di appropriate tecniche d’indagine;
  • orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

Secondo biennio e quinto anno

I risultati di apprendimento, sopra riportati, in esito al percorso quinquennale, costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina , nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze:

  • progettare strutture, apparati e sistemi, applicando anche modelli matematici e analizzarne le risposte alle sollecitazioni meccaniche, termiche, elettriche e di altra natura
  • progettare, assemblare collaudare e predisporre la manutenzione di componenti, di macchine e di sistemi termotecnici di varia natura
  • individuare le proprietà dei materiali in relazione all’impiego, ai processi produttivi e ai trattamenti
  • misurare, elaborare e valutare grandezze e caratteristiche tecniche con opportuna strumentazione
  • identificare ed applicare le metodologie e le tecniche della gestione per progetti

L’articolazione dell’insegnamento di “Meccanica, macchine ed energia” in conoscenze e abilità è di seguito indicata, quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.

Secondo biennio
Conoscenze Abilità

Sistema internazionale di misura.

Equazioni d’equilibrio della statica e della dinamica.

Equazioni dei moti piani di un punto e di sistemi rigidi.

Resistenze passive.

Resistenza dei materiali e relazioni tra sollecitazioni e deformazioni.

Procedure di calcolo delle sollecitazioni semplici e composte.

Metodologie di calcolo, di progetto e di verifica di elementi meccanici.

Sistemi di trasmissione e variazione del moto, meccanismi di conversione.

Forme e fonti di energia, tradizionali e innovative.

Fabbisogno di energia, risparmio energetico e tutela ambientale.

Leggi generali dell’idrostatica e dell’idrodinamica.

Moto dei liquidi nelle condotte, perdite di carico.

Macchine idrauliche motrici e operatrici, turbine e pompe idrauliche.

Principi di termodinamica e trasmissione di calore.

Termodinamica dei fluidi ideali e reali.

Cicli termodinamici diretti e inversi , ideali e reali.

Principi della combustione e tipologie di combustibili.

Struttura e funzionamento delle macchine termiche a uso civile e industriale.

Struttura, funzionamento, approvvigionamento e caratteristiche dei generatori di vapore; scambiatori di calore.

Normativa sui generatori di vapore e le apparecchiature in pressione.

Struttura, funzionamento, curve caratteristiche, installazione ed esercizio di macchine termiche motrici.

Principi, caratteristiche e tipologie di macchine frigorifere e pompe di calore.

Normative di settore nazionali e comunitarie sulla sicurezza personale e ambientale.

Effettuare l’analisi dimensionale delle formule in uso.

Applicare le leggi della statica allo studio dell’equilibrio dei corpi e delle macchine semplici.

Utilizzare le equazioni della cinematica nello studio del moto del punto materiale e dei corpi rigidi.

Interpretare e applicare le leggi della meccanica nello studio cinematico e dinamico di meccanismi semplici e complessi.

Individuare e calcolare le sollecitazioni semplici e composte.

Individuare le relazioni fra sollecitazioni e deformazioni.

Utilizzare manuali tecnici per dimensionare e verificare strutture e componenti.

Determinare le caratteristiche tecniche degli organi di trasmissione meccanica.

Calcolare i fabbisogni energetici di un impianto, individuando i problemi connessi all’approvvigionamento, alla distribuzione e alla conversione dell’energia.

Analizzare e valutare l’impiego delle diversi fonti di energia, tradizionali e innovative, in relazione ai costi e all’impatto ambientale.

Descrivere impianti idraulici e dimensionarne gli organi essenziali.

Verificare con prove di laboratorio le caratteristiche dei liquidi in pressione e “a pelo libero”.

Verificare il funzionamento di macchine idrauliche motrici ed operatrici, misurando in laboratorio i parametri caratteristici.

Quantificare la trasmissione del calore in un impianto termico.

Calcolare il rendimento dei cicli termodinamici.

Verificare in laboratorio le caratteristiche dei combustibili.

Verificare in laboratorio le caratteristiche delle acque industriali.

Dimensionare caldaie e generatori di vapore.

Dimensionare scambiatori di calore di diverse tipologie.

Descrivere il funzionamento delle macchine termiche motrici.

Valutare con prove di laboratorio le prestazioni, i consumi e i rendimenti delle macchine termiche motrici.

Valutare con prove di laboratorio le prestazioni, i consumi e i rendimenti di macchine frigorifere e pompe di calore.

Applicare le normative sulla sicurezza personale e ambientale.

Quinto anno
Conoscenze Abilità

Misura delle forze, lavoro e potenza.

Sistema biella-manovella.

Bilanciamento degli alberi e velocità critiche.

Regolazione delle macchine.

Apparecchi di sollevamento e trasporto.

Metodologie per la progettazione di organi meccanici.

Procedure di calcolo per i collegamenti fissi e amovibili.

Sistemi di simulazione per la verifica di organi e gruppi meccanici.

Funzionamento, architettura, costituzione e utilizzazione di motori e turbine a vapore e a gas.

Turbine ad azione e turbine a reazione.

Turbine per impieghi industriali

Cicli combinati gas-vapore.

Sistemi di ottimizzazione e calcolo di rendimenti, potenza, consumi, bilancio energetico.

Applicazioni terrestri e navali.

Turbine a gas per aeromobili ed endoreattori.

Funzionamento, architettura e costituzione di generatori di energia a combustibile nucleare.

Combustibili nucleari e relative tipologie di reattori.

Tipologie, funzionamento, architettura e classificazioni dei motori endotermici.

Apparati ausiliari dei motori endotermici.

Cicli ideali e reali, curve caratteristiche e prestazioni, in relazione a potenza, al bilancio energetico e al rendimento.

Applicazioni navali dei motori a combustione interna.

Strumenti di misura meccanici, elettrici ed elettronici e trasduttori, anche a bordo di mezzi terrestri e aeronavali.

Schemi degli apparati e impianti di interesse.

Circuiti di raffreddamento e lubrificazione.

Apparecchiature elettriche ed elettroniche di segnalazione e controllo.

 Progettare e verificare elementi e semplici gruppi meccanici.

Utilizzare software dedicati per la progettazione meccanica e per la verifica di organi.

Utilizzare sistemi di simulazione per la verifica di organi e complessivi meccanici.

Descrivere il funzionamento, la costituzione e l’utilizzazione di turbine a vapore e a gas.

Valutare le prestazioni, i consumi e i rendimenti di turbine a vapore e a gas, anche con prove di laboratorio e/o in una centrale di produzione d’energia.

Analizzare la reazione di fissione nucleare col relativo bilancio energetico.

Descrivere la struttura costruttiva del reattore nucleare in relazione alla tipologia.

Descrivere il funzionamento, la costituzione e l’utilizzazione di motori endotermici.

Dimensionare motori terrestri e navali.

Valutare le prestazioni, i consumi e i rendimenti di motori endotermici anche con prove di laboratorio.

Eseguire smontaggio, montaggio e messa a punto di motori endotermici.

Analizzare le tematiche connesse al recupero energetico e le soluzioni tecnologiche per la sua efficace realizzazione.

Dimensionare i principali impianti termotecnici e coordinarne la manutenzione.

Interpretare simboli e schemi grafici da manuali e cataloghi.

Individuare le attrezzature e gli strumenti di diagnostica per intervenire nella manutenzione degli apparati.

Sorvegliare il funzionamento di sistemi e dispositivi nel rispetto dei protocolli e delle normative tecniche vigenti.

Avviare e mettere in servizio impianti e sistemi di controllo (attivazione di impianti principali e ausiliari, sistemi di condizionamento, alternatori e generatori elettrici).

Manutenere apparecchiature, macchine e sistemi tecnici.

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Sistemi e automazione (articolazione Meccanica e Meccatronica)

Il docente di “Sistemi e automazione” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

  • padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio;
  • utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza;
  • riconoscere le implicazioni etiche, sociali,scientifiche, produttive, economiche e ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni industriali;
  • intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;
  • riconoscere e applicare i principi dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi;
  • orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

Secondo biennio e quinto anno

I risultati di apprendimento sopra riportati, in esito al percorso quinquennale, costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina , nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze:

  • definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi
  • redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali
  • organizzare il processo produttivo contribuendo a definire le modalità di realizzazione, di controllo e collaudo del prodotto

L’articolazione dell’insegnamento di “Sistemi e automazione” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.

Secondo biennio
Conoscenze Abilità
 

Funzioni e porte logiche elementari.

Sistemi digitali fondamentali, combinatori e sequenziali.

Metodi di sintesi delle reti logiche.

Grandezze elettriche, magnetiche e loro misura; componenti, leggi fondamentali di circuiti elettrici e magnetici.

Comportamento dei circuiti in c.c. e in c.a.

Metodi di studio dei circuiti al variare della frequenza e delle forme d’onda. Filtri passivi.

Sistemi monofase e trifase; potenza elettrica.

Tipologie di strumentazione analogica e digitale.

Principi e funzionamento di semiconduttori e loro applicazioni; circuiti raddrizzatori.

Amplificatori operazionali e loro uso in automazione.

Principi, caratteristiche e parametri di macchine elettriche. Sistemi di trattamento dei segnali; conversione AD e DA.

Principi e funzionamento di alimentatori in c.a. e c.c.

Principi di teoria dei sistemi.

Definizioni di processo, sistema e controllo.

Analogie tra modelli di sistemi elettrici, meccanici; fluidica. Sistemi pneumatici e oleodinamici.

Logica di comando e componentistica logica.

Circuiti logici pneumatici ed elettropneumatici.

Normative di settore attinenti la sicurezza personale e ambientale.

 

Utilizzare i componenti logici di base riferiti a grandezze fisiche diverse, comprendendone l’analogia del funzionamento ed i limiti di impiego nei processi meccanici.

Progettare reti logiche e sequenziali e realizzarle con assegnati componenti elementari.

Applicare principi, leggi e metodi di studio dell’elettrotecnica e dell’elettronica.

Applicare le tecniche di simulazione e di gestione di un processo automatico inerente alla pneumatica ed alla oleodinamica.

Identificare le tipologie dei sistemi di movimentazione con l’applicazione alle trasmissioni meccaniche, elettriche ed elettroniche.

Applicare le normative sulla sicurezza personale e ambientale.

Quinto anno
Conoscenze Abilità

Elementi di un sistema di controllo. Sistemi a catena aperta e chiusa.

Modelli matematici e loro rappresentazione schematica.

Le tecnologie dei controlli: attuatori, sensori e trasduttori.

Azionamenti elettrici ed oleodinamici.

Regolatori industriali: regolazione proporzionale, integrale, derivativa e miste.

Automazione di sistemi discreti mediante PLC: struttura, funzioni, linguaggi.

Robotica: l’automazione di un processo produttivo, dal CAM alla robotizzazione.

Architettura, classificazione, tipologie, programmazione di un robot, calcolo delle traiettorie.

Automazione integrata.

Applicare i principi su cui si basano i sistemi di regolazione e di controllo.

Rappresentare un sistema di controllo mediante schema a blocchi e definirne il comportamento mediante modello matematico. Rilevare la risposta dei sistemi a segnali tipici.

Individuare nei cataloghi i componenti reali per agire nel controllo di grandezze fisiche diverse.

Analizzare e risolvere semplici problemi di automazione me- diante programmazione del PLC.

Riconoscere, descrivere e rappresentare schematicamente le diverse tipologie dei robot.

Distinguere i diversi tipi di trasmissione del moto, organi di presa e sensori utilizzati nei robot industriali.

Utilizzare le modalità di programmazione e di controllo dei robot.

Utilizzare strumenti di programmazione per controllare un processo produttivo nel rispetto delle normative di settore.

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Sistemi e automazione (articolazione Energia)

Il docente di “Sistemi e automazione” concorre a far conseguire allo studente, al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

  • padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio;
  • utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza;
  • riconoscere le implicazioni etiche, sociali,scientifiche, produttive, economiche e ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni industriali;
  • intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;
  • riconoscere e applicare i principi dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi;
  • orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

Secondo biennio e quinto anno

I risultati di apprendimento sopra riportati, in esito al percorso quinquennale, costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina , nell’ambito della programmazione del Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenze:

  • definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi
  • progettare strutture, apparati e sistemi, applicando anche modelli matematici e analizzarne le risposte alle sollecitazioni meccaniche, termiche, elettriche e di altra natura
  • documentare e seguire i processi di industrializzazione
  • redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali

L’articolazione dell’insegnamento di “Sistemi e automazione” in conoscenze e abilità è di seguito indicata quale orientamento per la progettazione didattica del docente in relazione alle scelte compiute nell’ambito della programmazione collegiale del Consiglio di classe.

Secondo biennio
Conoscenze Abilità
Sistemi e segnali, analogici e digitali.

Variabili e funzioni logiche; porte logiche elementari.

Sistemi digitali fondamentali, combinatori e sequenziali.

Metodi di sintesi delle reti logiche, combinatorie e sequenziali.

Leggi fondamentali dei circuiti logici pneumatici ed elettropneumatici, misura delle relative grandezze fisiche.

Leggi fondamentali e componenti di circuiti elettrici e magnetici; grandezze elettriche, magnetiche e loro misura.

Sistemi elettrici, pneumatici e oleodinamici.

Analogie tra modelli di sistemi elettrici, meccanici, fluidici.

Strumentazione analogica e digitale; trasduttori di misura.
    
Trattamento dei segnali; conversione AD e DA.
    
Comportamento dei circuiti in c.c. e in c.a.

Metodi di studio dei circuiti al variare della frequenza e delle forme d’onda. Filtri passivi.

Sistemi monofase e trifase; potenza elettrica.

Semiconduttori e loro applicazioni, circuiti raddrizzatori.

Alimentatori in c.a. e c.c.

Amplificatori di potenza.

Amplificatori operazionali e loro uso in automazione.

Principi, caratteristiche, parametri delle macchine elettriche.

Principi di teoria dei sistemi.

Definizioni di processo, sistema e controllo.

Logica di comando e relativa componentistica logica.

Normative di settore nazionali e comunitarie sulla sicurezza personale e ambientale.
Utilizzare i componenti logici di base riferiti a grandezze fisiche diverse, comprendendone l’analogia del funzionamento ed i limiti di impiego nei diversi processi.

Progettare reti logiche e sequenziali e realizzarle con assegnati componenti elementari.

Applicare principi, leggi e metodi di studio della pneumatica.

Applicare principi, leggi e metodi di studio dell’elettrotecnica e dell’elettronica.

Applicare le tecniche di simulazione e di gestione di un processo automatico inerente alla pneumatica ed alla oleodinamica.

Identificare le tipologie dei sistemi di movimentazione con l’applicazione alle trasmissioni meccaniche, elettriche ed elettroniche.

Applicare le normative sulla sicurezza personale e ambientale.
Quinto anno
Conoscenze Abilità
Elementi di un sistema di controllo. Sistemi a catena aperta e chiusa.

Modelli matematici e loro rappresentazione schematica.

Tecnologie e componenti dei controlli automatici; attuatori, sensori e trasduttori.

Azionamenti elettrici ed oleodinamici.

Tipologia dei regolatori industriali; regolazione proporzionale, integrale, derivativa e miste.

Struttura, funzioni, linguaggi di automazione di sistemi discreti mediante PLC.

Architettura del microprocessore; elementi di programmazione.

Automazione di un processo produttivo, dal CAM alla robotizzazione.

Architettura, classificazione, tipologie, programmazione di un robot, calcolo delle traiettorie.

Automazione integrata.
Applicare i principi su cui si basano i sistemi di regolazione e di controllo.

Rappresentare un sistema di controllo mediante schema a blocchi e definirne il comportamento mediante modello matematico. Rilevare la risposta dei sistemi a segnali tipici.

Individuare nei cataloghi i componenti reali per agire nel controllo di grandezze fisiche diverse.

Analizzare e risolvere semplici problemi di automazione mediante programmazione del PLC.

Utilizzare controlli a microprocessore.

Riconoscere, descrivere e rappresentare schematicamente le diverse tipologie dei robot.

Distinguere i diversi tipi di trasmissione del moto, organi di robotizzazione, presa e sensori utilizzati nei robot industriali.

Utilizzare le modalità di programmazione e di controllo dei robot.

Utilizzare strumenti di programmazione per controllare un processo produttivo.

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