Το μάθημα του Σχεδιασμού Μηχανολογικών Συστημάτων, αποτελεί την ολοκληρωμένη θεώρηση και εφαρμογή γνώσεων και εννοιών της σχεδίασης, μελέτης, κατασκευαστικής σύνθεσης και εν τέλει βελτιστοποίησης του σχεδιασμού, κατά περίπτωση, μηχανολογικών αντικειμένων, συστημάτων και διαδικασιών.

Με την ολοκληρωμένη εφαρμογή των μηχανολογικών γνώσεων που έχουν ήδη αποκτηθεί από τους φοιτητές /τριες, στοχεύει στην ολοκλήρωση της μηχανολογικής παιδείας, που είναι απαραίτητη για κάθε μηχανολόγο μηχανικό και στην συνολική αντιμετώπιση, διαχείριση και επίλυση απλών ή σύνθετων τεχνικών προβλημάτων, που σχετίζονται με τον σχεδιασμό προϊόντων, συστημάτων ή διαδικασιών.

Ο συνδυασμός των γνώσεων από τους βασικούς τομείς της Μηχανολογίας, όπως το μηχανολογικό σχέδιο, η τεχνολογία υλικών, η τεχνική μηχανική, η αντοχή υλικών, τα στοιχεία μηχανών και οι κατασκευαστικές τεχνολογίες σε εφαρμοσμένο επίπεδο, χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη και τον σχεδιασμό ενός νέου ή για την τροποποίηση ενός υφισταμένου προϊόντος. Η κατανόηση των σταδίων του βιομηχανικού σχεδιασμού (από τον εντοπισμό της ανάγκης που πρέπει να καλυφθεί, την σύλληψη και επεξεργασία της ιδέας ως την ανάπτυξη και την αξιολόγηση του πρωτοτύπου) επιτυγχάνεται μέσω της εκπόνησης μιας ομαδικής εργασίας μηχανολογικού σχεδιασμού, όπου απαιτείται, μεταξύ άλλων, η λήψη πολλών αποφάσεων από τα μέλη της, στα διάφορα στάδιά της.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να :

• αναλύει το τεχνικό πρόβλημα που αφορά το σχεδιασμό ενός μηχανολογικού συστήματος
• αναζητά ιδέες που να οδηγούν στην επίλυση του τεχνικού προβλήματος.
• επιλέγει τη βέλτιστη λύση και να την μετατρέπει σε μηχανολογικό σύστημα.
• εκπονεί ολοκληρωμένα κατασκευαστικά και συνοπτικά σχέδια με τη βοήθεια Η/Υ.
• εκπονεί ολοκληρωμένη μελέτη αντοχής - λειτουργικότητας.
• ανταλλάσσει απόψεις και πληροφορίες με τεχνικούς άλλων ειδικοτήτων, που τυχόν εμπλέκονται στον σχεδιασμό.
• κατασκευάζει ένα πρωτότυπο του σχεδιαζομένου αντικειμένου / συστήματος.
• εκτιμά το κόστος κατασκευής του αντικειμένου / συστήματος.
• παρουσιάζει και τεκμηριώνει την τελική πρότασή του για την λύση του τεχνικού προβλήματος που επεξεργάστηκε.

Όσα αναφέρονται παρακάτω αποτελούν ικανότητες που αφορούν τόσο την μετέπειτα επαγγελματική σταδιοδρομία του εκπαιδευόμενου, όσο και την εκπαιδευτική διαδικασία στο αντικείμενο. Ο φοιτητής αναπτύσσει τις παρακάτω ικανότητες κατά την διεξαγωγή του μαθήματος και με την ενεργό συμμετοχή του σ’ αυτό.

Εργασία είτε αυτόνομη, είτε ομαδική για την επίτευξη του βέλτιστου αποτελέσματος.

Εξάσκηση στην αυτοπειθαρχία και στην εργασία με συγκεκριμένα χρονικά περιθώρια.

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής που είναι απαραίτητο ακολούθημα του εξασκούμενου με το αντικείμενο αυτό, διότι είναι προϋπόθεση αυτοβελτίωσης. Τα λάθη είναι προφανώς αναπόφευκτα, αλλά πρέπει να μην επαναλαμβάνονται.

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης που προκύπτει από την εξάσκηση με το αντικείμενο. Η επιλογή από πληθώρα λύσεων, η ανίχνευση των ιδιαιτεροτήτων κάθε περίπτωσης, η πολυπλοκότητα του αντικειμένου, συστήματος ή διαδικασίας που σχεδιάζεται, η πραγματοποίηση της ενδεδειγμένης λύσης, η συμμόρφωση με τους ισχύοντες κανονισμούς, είναι μερικοί από τους παράγοντες που συμβάλλουν σ’ αυτήν την κατηγορία.

Εξοικείωση με τη χρήση λογισμικού υποβοήθησης των επί μέρους σταδίων της εργασίας.

Επικοινωνία με άτομα και τεχνικούς άλλων ειδικοτήτων, πέραν της μηχανολογίας.

Εισαγωγή στις έννοιες και στη διαδικασία του σχεδιασμού μηχανολογικών συστημάτων

Διατύπωση της ανάγκης, ανάλυση του τεχνικού προβλήματος

Συλλογή – επεξεργασία πληροφοριών, κατάρτιση καταλόγου προδιαγραφών

Αναζήτηση εφαρμόσιμων ιδεών

Σύνθεση – Αξιολόγηση τεχνικών λύσεων

Μελέτη επιλεγμένης τεχνικής λύσης (Υλικά – Εξαρτήματα – Τυποποίηση – Πρότυπα - Φορτίσεις – Κινηματική – Ασφάλεια)

Λογισμικά υποβοήθησης μηχανολογικού σχεδιασμού με τη βοήθεια Η/Υ

Κατασκευή πρωτοτύπου - Παραγωγή  

Επιλογή κατεργασιών και τεχνολογιών κατασκευής

Εκτίμηση κόστους – Χρονικοί περιορισμοί

Απαιτήσεις συντήρησης – Αξιοπιστία - Βελτιστοποίηση

• Κ. Ι. Στεργίου, Σχεδιασμός των Κατασκευών, Σύγχρονη Εκδοτική, 2004, ΙSBN: 960-8165-80-6.  
• P. Γραικούσης, Μηχανολογικός Σχεδιασμός, Θεσσαλονίκη, Μάρτιος 1983.
• David G. Ullman, The mechanical design process, McGraw-Hill, 1997.
• K.T. Ulrich, S.D. Eppinger, Product Design and Development, McGraw-Hill, 1995.
• W,T,F, Bond, Design project planning, Prentice Hall, 1996.
• Robert L. Norton : Design of machinery : An introduction to the synthesis and analysis of mechanisms and machines, McGraw-Hill.