InnoCare. KPP106, Examensarbete, 15 högskolepoäng, C-nivå. Produkt- och Processutveckling Innovation och produktdesign högskoleingenjörsprogram

Transkript

1 Akademin för Innovation, Design och Teknik InnoCare KPP106, Examensarbete, 15 högskolepoäng, C-nivå Produkt- och Processutveckling Innovation och produktdesign högskoleingenjörsprogram Presentationsdatum: 7 nov 2013 Uppdragsgivare: minstinnovation Handledare: Jan Frohm Examinator: Ragnar Tengstrand Hagob Sihak & Ali Murtadha 1

2 Sammanfattning Denna rapport redogör för examensarbetet som utförts av Hagob Sihak och Ali Murtadha vid Mälardalens Högskolan, vårterminen Rapporten handlar om behovsanalysering och utveckling av ett nytt kallelsesignalsystem för personer med grövre funktionsnedsättningar. För att kunna analysera behovet utförde författarna en marknadsundersökning, som visade att dagens produkter inte var problemfria och att ett behov av nya innovativa lösningar finns. Dessa undersökningar utfördes genom intervjuer hos olika enhetschefer inom vård och omsorgsavdelningen i Eskilstuna kommun och på Mälarsjukhuset. Arbetet startades med en illustrerad planering för en god översikt över projektets olika faser och etapper. Sedan tillämpades olika verktyg och metoder för den nödvändiga problemförståelsen och informationssamlingen. En kravspecifikation och en funktionsanalys med funktionsbeskrivning skapades i syfte att inrama gruppen inom vissa områden och gränser. Därefter riktades fokus och energi på att skapa idéer och tankar som utvecklades till olika koncept. Koncepten bedömdes med hjälp av QFD och Pugh s Matris, detta för att få fram det allra lämpligaste konceptet. En FMEA analys utfördes för att kunna analysera potentiella fel och orsaker samt vilka effekterna av dessa blir. Det valda konceptet förfinades och bearbetades med hjälp av olika behandlingar i bearbetningsfasen, med extra fokus på ergonomisk utformning och semiotik. I slutsatsen framgår tydligt att problem uppstod vid marknadsundersökningarna då författarna fick lösningsförslagen avgränsade av beställarna innan projektet ens tagit fart. Produkten skulle passa in i beställarnas sortiment och detta examensarbete kanske skulle komma att bli en början på ett samarbete mellan beställarna, Motion Control i Västerås AB och Tjeders Industri AB. Resultatet blev InnoCare, innovation care, en produkt som kommer i två delar som kommunicerar med varandra, där den ena delen är en portabel handenhet. Genom den portabla klockenheten ska brukaren kunna tala med personal och assistenter. InnoCare är tänkt att användas inom olika äldre och omsorgsboenden. Komponenterna till InnoCare är för det mesta inköpta efter överenskommelse med beställarna. Dock kommer Tjeders att tillverka produktens synliga hårdvara, lådorna av materialet termoplast. En dokumentationsmanual finns även för att förtydliga produktens alla delar och funktioner, samt visa på vilket underhåll som anses lämpligt. Ett elastiskt armband kommer som tillbehör med produkten, tillsammans med en nätadapter. Produkten är även anpassad för att kunna kläs på annat ställe än handen. Därför har baksidan utformats med en klippsfunktion för att kunna fästas på plagg, som tröja, skjorta eller byxa. 2

3 Förord Projektutförarna vill tacka samtliga parter och instanser för deras råd och stöd vid detta examensarbete. Ett särskilt tack riktas till Anders Martinsen, processledare på enheten för externa relationer vid Mälardalens Högskola, för allt stöd, rådgivning och medverkan kring arbetet. Utan dig hade detta arbete varit omöjligt att utföra. Ett stort tack även till Christer Gerdtman, civilingenjör och utvecklingschef på Motion Control, för dennes ofta kritiska men givande synpunkter och råd som varit till stort stöd under arbetets gång. Tack även till Marie Svensson, verkställande direktör på Tjeders och Bo Kaltea, utvecklingschef på Tjeders för deras givande tips och råd. Ett stort tack även till Jan Frohm, Universitetsadjunkt i informationsdesign vid Mälardalens Högskola, som i detta examensarbete har varit utförarnas handledare.. Ragnar Tengstrand, Universitetslektor i industriell design, ska även tackas för att ha tipsat och hjälpt oss att starta detta projekt. Till sist vill projektutförarna tacka alla externa parter som ställt upp vid intervjuer och möten för att dela med sig av sin kompetens och sina erfarenheter. Ett särskilt tack riktas här till Juha Stenfors, enhetschef Eskilstuna kommun vuxenförvaltningen Larmgruppen, som först själv närvarat på ett möte, och samtidigt tipsat och inrättat möten med andra viktiga personer. Dessa personer utgjorde en viktig del för arbetet och resultatet i detta examensarbete. 3

4 Ordlista Brainstorming CAD- Delfunktion DFA DFM FMEA Funktionsanalys Gantt schema Huvudfunktion Idégenerering Koncept Konceptgenerering PIPS Pughs matris QFD Stödfunktion Teknisk Kravspecifikation Designspecifikation Metod som syftar till att lösa problem eller hitta på nya idéer. Tredimensionellt dataverktyg som används för att skapa digitala modeller av en produkt. Nödvändiga funktioner för att produktens huvudfunktions skall uppnås. En metod som används för att optimera produkten med avseende på montering. En metod som inriktar sig på att forma produkten med avseende på tillverkningen. En tillförlitlighetsanalys som strukturerat analyserar alla möjliga felsätt, deras orsaker och konsekvenser. Verktyg som definierar och klassificerar produktens funktioner. Ett hjälpverktyg för planering av projekt. Den funktion som produkten i första hand är avsedd för. Begrepp för att sammanfatta kreativa verktyg för att generera idéer. En tänkt lösning på ett givet problem. Begrepp för att sammanfatta kreativa verktyg för att generera koncept. En checklista för gruppens arbete genom processens gång som ses över efter varje fas. Metod för att på ett så objektivt och systematiskt sätt som möjligt välja den bästa av flera möjliga lösningar på ett problem. Verktyg för att översätta kundkrav till teknisk specifikation som ger mervärde men ej är nödvändiga för att produkten skall fungera. Verktyg som definierar problemställningen genom att klargöra kundens krav och uppdragsgivarens mål med produkten. Förtydligar hur projektresultatet ska åstadkommas 4

5 Innehållsförteckning Sammanfattning... 2 Förord... 3 Ordlista Inledning Bakgrund Problemformulering Syfte och mål Direktiv Avgränsningar Förstudie Teoretisk bakgrund och lösningsmetoder Projekts start Gruppkontrakt Mötesprotokoll Gantt Schema Problemförståelse Konkurrentanalys Marknadsundersökning Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning Kravspecifikation Designspecifikation Idégenerering Brainstorming Konceptframtagning Konceptgenerering Pugh s Matris QFD Konceptval Behandling av lösning FMEA Design DFM DFA

6 2.5.5 DFMain DFE Tillverkning Kalkylering PIPS Konstruktion CAD Tillämpad lösningsmetodik Projekt start Gruppkontrakt Mötesprotokoll Gantt schema Problemförståelse Förstudie Konkurrentanalys Markadsundersökning Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning Kravspecifikation Designspecifikation Idégenerering Brainstorming Konceptframtagning Konceptgenerering Pugh s Matris QFD Konceptval Behandling av lösning FMEA Design DFM DFA DFMain DFE Tillverkning

7 6.8 Kalkylering PIPS Resultat Komponenter & delar Analys Slutsats och rekommendation Slutsats av resultat Framtida rekommendationer Arbetet inom gruppen Referenser Bilagor Bilaga 1 Gruppkontrakt Bilaga 2 Mötesprotokoll Bilaga 3 Gantt Schema Bilaga 4 Marknadsundersökning Bilaga 5 Kravspecifikation Bilaga 6 Designspecifikation Bilaga 7 Pugh s Matris Bilaga 8 QFD Bilaga 9 FMEA Bilaga 10 Kalkylering Bilaga 11 PIPS Bilaga 12 Ritningar Bilaga 13 Manual

8 Figur 1 Larmklocka Rc87 från elteknik.se Figur 2 Trygghetslarm från CareTech Figur 3 MCT-211, lotsab.se Figur 4 Gammal funktionsanalys Figur 5 Gammal funktionsbeskrivning Figur 6 Principiell Systemskiss Figur 7 Gammal kravspecifikation

9 1 Inledning Detta examensarbete omfattar 15 högskolepoäng på grundnivå i området industriell design och har utförts på företagen Motion Control i Västerås AB och Tjeders Industri AB. Examensarbetet innebär ett samarbete mellan dessa två företag och omfattar ett projekt inom produkt och processutveckling, med en stor vikt på marknadsbehoven. 1.1 Bakgrund I uppdrag av minstinnovation i Mälardalen ska ett examensarbete utföras där syftet är att sammankoppla två lokala företag i regionen, Tjeders Industri AB & Motion Control i Västerås AB. Arbetet består av att utveckla en befintlig produkt hos Motion Control i Västerås AB som samspelar med en existerande produkt hos Tjeders Industri AB för att resultera i ett nytt kallelsesignalsystem, gärna via ett sug- och blåssystem. 1.2 Problemformulering Att kalla efter hjälp på äldreboenden eller sjukhus är inte alltid enkelt, framförallt om man är rörelseförhindrad eller har grövre funktionsnedsättningar. Oftast beror detta på att kallelsesystemen kräver att patienten eller brukaren kan röra på sig, framförallt vad gäller armar, händer och fingrar. Produkterna som finns ute på marknaden idag är inte anpassade just för grovt funktionsnedsatta eller rörelseförhindrade individer. Vid arbetets slut ska dessa frågor vara besvarade: Hur kan kommunikationen via påkallningssystemen förenklas mellan personal och brukare eller patienter inom vård och omsorgsmiljön? Hur utformas ett system för personer med funktionsnedsättningar? Hur kan ett kallelsesignalsystems användande effektiviseras? Hur kan belastningen på personalen minskas? Hur kan den färdiga produktens funktioner samspela med produktens utformning och design? 1.3 Syfte och mål Syftet med arbetet är att undersöka marknadsbehoven för ett nytt kallelsesignalsystem där fokus ligger i att framta och anpassa ett nytt system för rörelseförhindrade individer. Examensarbetet syftar dessutom på ett fördjupat produkt- och processutvecklingsarbete som inriktar sig på industriell design. Målet är att förenkla kommunikationen för brukare eller patienter som behöver använda sig av något påkallningssystem för att anropa hjälp. 9

10 1.4 Direktiv Detta examensarbete utgör ett arbete på helfart under 10 veckor under vårterminen 2013 och omfattar 15 högskolepoäng. I rapporten presenteras det en utvecklingsprocess och en lösning av de problem som delgivits i problemformuleringen. Slutligen redovisas examensarbetet vid en muntlig presentation inför examinator, handledare och eventuella åhörare den 7 november En prototyp av den färdiga produkten är inget krav, men ses som positivt ifall den realiseras. 1.5 Avgränsningar Gruppmedlemmarna skall göra en marknadsanalys. Detta skall göras för att se om det finns ett behov för den särskilda produkten. Gruppmedlemmarna skall dessutom göra CAD-modeller och CADritningar av produkten, för att visa upp hur denna produkt kan se ut för uppdragsgivarna. Ingen prototyp kommer att framtas på grund av tidsbegränsningen. 1.6 Förstudie Förstudien utförs för att samla in kunskaper kring problemområdet. Informationshämtningen har i princip inga begränsningar, oftast hittas informationen på nätet eller i litteratur men samtidigt förekommer även olika studiebesök som en eventuell informations eller kunskapskälla. Personliga intervjuer är inte heller helt främmande som informationskälla vid fall där den nödvändiga informationen inte är lika tillgänglig. 10

11 2 Teoretisk bakgrund och lösningsmetoder I detta avsnitt beskrivs och förklaras verktygen och metoderna som ligger till grund för det tillämpade arbetet. Här förklaras syftet med verktygen och verktygens eventuella brister. 2.1 Projekts start För en lyckad start på ett projekt krävs det djupare förberedelser, som projektets tidsplanering och upplägg, nödvändiga normer eller riktlinjer att eftersträva och tydliga mål Gruppkontrakt Syftet med utförandet av ett gruppkontrakt 1 är att hjälpa gruppen att arbeta mer produktivt genom att tillfredsställa alla gruppmedlemmarnas förväntningar på arbetet. Gruppkontraktet hjälper medlemmarna att veta sina faktiska roller, vad respektive individ bör göra, vilken eller vilka delar man ansvarar över och vad som skulle kunna hända om den personen mot förmodan skulle bryta mot kontraktet. Kontraktet erbjuder ett sätt att undvika omotiverade konflikter och problem som kan resultera i att gruppens sammanhållning försämras, vilket oftast leder till att det arbete man uträttar eller hela projektet i helhet, inte uppfyller en god kvalité. Därav görs ett gruppkontrakt vid projektets början. Det ger ett tillfälle för gruppen att välja de system och metoder som passar själva arbetet. Här väljer man även hur kommunikationen och samarbetet skall gå till. Följande punkter kan förekomma i ett gruppkontrakt: Personligt framträdande Riktlinje Planering av arbeten Regler och etik i projektgruppen Misskötsel och dess konsekvenser Tidigare kunskaper Allmänna förutsättningar Övrigt Mötesprotokoll Ett mötesprotokoll är gruppens dokumentering av gruppens sammanträden. Här hittas alla viktiga beslut och bestämmelser klart och tydligt. Dessa dokument innefattar även en rättslig funktion, i fall där en tvist uppstår mellan olika individer i gruppen och blir så pass allvarlig att den tas upp i en

12 rättskipande myndighet, så kan mötesprotokollen fungera som bevis. Personerna i fråga har ju på ett gruppkontrakt skrivit under att följa angivna regler och normer så länge kontraktet gäller. Det finns olika delar av mötesprotokoll, i kategorierna diskussion (protokoll), förklaring (protokoll) och beslut (protokoll). Diskussionsprotokollet preparerar alla förslag, resonemang och röster. Förklaringsprotokollet klarlägger alla förslag, bestämmanden och ordbyten som skapats under mötet. Beslutsprotokollet omfattar alla beslut som tagits under sammanträdet. Ett projekt skulle i princip inte kunna uträttas på ett bra sätt utan ett systematiskt mötesprotokoll, ty utförarna skulle inte ha någon vidare översyn och koll på vad gruppen gemensamt åstadkommit men även på vad som åstadkommits på individuell nivå. Protokollen underlättar för medlemmarna att granska och kritisera varandra. Ordföranden har det största ansvaret att se till att allt som bör stå med i protokollet, också gör det. När protokollet lästs igenom, alla besluta kontrollerats och övriga synpunkter är dokumenterade godkänns protokollet och alla individer skriver under sitt namn på dokumentet. Protokollet är endast godtagbart om två eller flera justerare kontrollerat dokumentet och sedan skrivit under. Justerarna är inga bestämda, utan utses vid varje möte. Justerarna innefattar heller ingen rätt att ändra något i ett protokoll, utan deras funktion är endast att godkänna eller underkänna protokollet. Ordföranden finns till om justerarna skulle vara oeniga om något. Som bevis på att justerarna verkligen gjort sitt jobb bör de också sätta sina initialer på varje sida och inte bara skriva under dokumentet som de övriga medlemmarna. 2 Nedan presenteras förslag på vad som kan hittas i ett mötesprotokoll Gruppens namn Närvarande individers namn Tid och datum på mötets börjande och slutande samt platsen. Protokollets nummer Besluttaganden Ordförandes underskrift Sekreterarens underskrift Protokolljusterarnas underskrift Gantt Schema Projektet organiseras enkelt genom att skapa ett flödesplan eller en aktivitetslista, som eventuellt resulteras i ett Gantt schema. Gantt schemat är visuellt tilltalande då det erbjuder en överskådlig

13 uppfattning av projektets milstolpar. Alla tänkbara etapper, processer och stadier i ett projekt delges i ett Gantt schema både uppskattade tidslängder och tidpunkt där stadierna eller processerna börjar. Viktigt är att inte mixa ihop allt för många processer under samma tidsram utan istället försöka få en smidig överlappning dessa emellan. Samtidigt är ett Gantt schema bra för att enklare se hur mycket arbete vid varje stadie som har färdigställts. För att tydliggöra hur bra utövarna ligger till och hur pass effektivt dessa arbetar brukar det under projektets gång markeras i schemat hur bra schemat följts. Gantt schemat styr helt klart projektets flöde och framgång, då det hela tiden eftersträvas av individerna att uppfylla de olika processerna i respektive tidsperiod. En eventuell brist vid Gantt Schema kan uppstå om projektutövarna inte fyller i respektive mantimmar Problemförståelse En analys bör utföras över självaste problemet för en djupare förståelse, där syftet är att enklare kunna lösa problemet på ett optimalt sätt och även leva upp till de önskemål och eventuella krav som ställs. Analysen är viktig för att insamla all nödvändig information och data som gynnar projektet Konkurrentanalys Vid en konkurrentanalys 4 utreds de produkter eller tjänster på marknaden som eventuellt anses som konkurrerande. Syftet med detta produktutvecklingsverktyg är att erbjuda projektutförarna en större koll på potentiella konkurrenter. Situationer kan uppstå där analysens innehåll leder till en inspiration för utövaren utan att ha vidare likheter i produkter eller tjänster. Det är alltid till nytta att rada upp en produkts eller tjänts brister och fördelar Marknadsundersökning För att få ett intryck av hur den aktuella marknaden ser ut görs en marknadsundersökning 5, ett verktyg som utgör en viktig del av arbetet. Hänsyn tas till marknadens storlek och vilka behov som faktiskt finns för en ny produkt eller tjänst. Detta verktyg utförs i syfte att fastställa om själva behovet av en ny produkt finns och därefter i vilken mängd. Analysen utgör också sökningar efter möjliga trender, som utövarna kan gynnas av Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning En funktionsanalys 6 är väldigt viktig för att produktutvecklingsprocesserna ska gå i rätt väg. Funktionsanalysen definierar funktionerna och hur pass viktiga de olika funktionerna är för en produkt. Därför delas funktionsanalysen in i olika delar som huvudfunktion, delfunktion, underfunktioner samt stödfunktion. Verktyget utnyttjas alltid tidigt i ett projekt och detta är för att stipulera ändamålet med produkten. Huvudfunktionen beskriver logiskt, produktens syfte. För att Landqvist, vilda idéer och djuplopande analys Om designmetodikens grunder, upplaga 2, 2001, s

14 huvudfunktionen skall uppfyllas krävs vissa delfunktioner. Alla delfunktioner är alltså ett måste för att huvudfunktionen skall förverkligas. Som logisk följd av detta så behövs underfunktionerna i sin tur för att uppfylla delfunktionerna. När det kommer till stödfunktionerna så är dessa inga krav för själva huvudfunktionen eller syftet med produkten, utan de brukar ofta finnas till ur olika säkerhetsaspekter eller normer. Fördelen med analysen är att det enkelt kan utläsas vilken funktion som är viktigast, samtidigt som en nackdel kan vara att utövarna blir låsta till specifika funktioner Kravspecifikation En kravspecifikation 8 kan ses som nyckeln för en god kommunikation där kunden och framställaren diskuterar kraven och önskemålen på produkten, tjänsten eller systemet. Specifikationen går enbart att realisera då både kunden och tillverkaren medverkar. Dokumentet är till för att avgränsa och specificera krav och mått som ställs på en produkt, tjänst eller system. Oftast består den av ett enkelt dokument som förklarar beställarens önskemål samt krav på det som beställs. När en kravspecifikation används inom produktutveckling fungerar det som ett system att styra hur produkten ska utformas. Hur länge projektet än pågått, kan projektutövarna alltid gå tillbaka till kravspecifikationen och jämföra produkten gentemot de faktiska kraven som ställs i kravspecifikationen. En bristande faktor kan uppstå, att kraven inte alltid är realistiska. Detta sker sällan, men kan ofta bero på att parterna har svårt att komma överens Designspecifikation En designspecifikation 9 är till för att tydligt skildra hur arbetsresultatet ska realiseras. Funktionsanalysen och kravspecifikationen berättar vad som ska åstadkommas när projektet är klart, och designspecifikationen förtydligar hur projektresultatet ska åstadkommas Svensson & Krysander, Projektmodellen Lips, upplaga 1: , s

15 2.3 Idégenerering Vid denna fas riktas fokus på att komma på så många lösningar som möjligt, där ingen idé är fel eller dålig. För att åstadkomma detta finns olika verktyg och metoder till hjälp. Alla idéer bör antecknas eller ritas ned på papper, även sämre idéer kan ge inspiration till spännande lösningar. Vid slutet av denna etapp väljer projektutformarna de bästa idéerna eller tankarna, för att sedan fortsätta arbetet där idéerna till slut kommer fram som potentiella koncept Brainstorming Syftet med detta verktyg 11 är att vräka ur sig massa olika idéer och lösningar till ett problem och helt enkelt bara släppa ut alla tankar som på något sätt har med problemet att göra. Har utövaren en god kännedom om problemet underlättar det vid utförandet. Vid brainstorming kan även irrelevanta lösningar eller idéer uppkomma. Dessa har sina för och nackdelar, därför är det viktigt att irrelevanta idéer vid slutet plockas bort. Fördelen med att göra detta i grupp är att individerna kan inspireras av varandras idéer, där en person eventuellt kan vidareutveckla en annans grundtanke. En tänkbar nackdel med denna metod kan vara att den blir alltför fantasifull och överdriven, vilket i sig inte är ett problem men leder till att det tar längre tid för projektutövarna att uppskatta de allra viktigaste tankarna och idéerna Konceptframtagning Vid denna del av rapporten optimeras idéerna och utvecklas sedan till olika koncept som därefter utsätts för nogranna utredningar och analyser som sedan utvecklas och framställs som fullständiga lösningar. Lösningar som uppkommit bör följaktligen utredas för att se om de lever upp till kraven i kravspecifikationen och funktionerna som angivits i funktionsanalysen. Till skillnad från brainstorming får idéskaparna här bedöma och kritisera koncepten som tagits fram Konceptgenerering Vid denna fas omvandlas alla idéer som framtagits vid idégenereringen till olika koncept som därefter analyseras och fortsätter utvecklas. Till slut uppkommer dessa koncept i form av kompletta lösningar, som måste leva upp till kravspecifikationen och funktionsanalysen. Här får dock kritik ges och tas emot, till skillnad från idégenereringsfasen. Alla tankar och åsikter är vid denna etapp acceptabla som bör ses över och reflekteras Pugh s Matris Pugh s matris 14 är en konceptutvärderingsmetod som används för att välja koncept på bästa möjliga sätt, systematiskt och objektivt. Metoden går ut på att det i grund och botten finns vissa krav på en produkt som bör uppfyllas, där det sedan bedöms hur bra dessa krav uppfylls av de olika koncepten 11 Landqvist, vilda idéer och djuplopande analys Om designmetodikens grunder, upplaga 2, 2001, s

16 som framställarna skapar. Rent praktiskt skrivs alla krav eller egenskaper som stipulerats på kravspecifikationen ned, sedan poängsätts de olika konceptens förmåga att uppfylla kraven. Viktigt är också att ha en referens för jämförelser av konceptens funktioner. Fördelerna med detta verktyg är att resultatet är rättvist, det är lätt att jämföra med potentiella konkurrenters produkter och ofta slipper utövarna onödiga diskussioner som kan uppstå om dessa istället diskuterat sig fram till det bästa konceptet. Vissa risker finns dock med metoden, framförallt den där hela processen kan gå helt snett om det utformas på fel sätt, som beror på att individerna glömmer att ha en objektiv syn och istället favoriserar vissa koncept byggt på personliga grunder. Ett bra sätt att komma undan detta är att koncepten presenteras anonymt, dvs. att ingen i en projektgrupp vet vilken av deltagarna som tagit fram koncepten. Efter avslutad matris, kan respektive skapare erkännas QFD QFD, Quality Function Deployment 15 används för att göra om kund- och marknadskrav till ett kvalitets- och designtänk. Syftet med QFD är att uppnå god och hög kvalitet på produkten där produktens funktioner ses över i förhållande till kundernas egentliga behov. Här syns även vad produkten bör uppnå för att nöja kunden. QFD kan även användas för att jämföra det valda konceptet i förhållande till produkter som konkurrenterna erbjuder marknaden. Här jämförs då dessa koncept och färdiga produkter med de krav som finns, således ges en indikation på om det valda koncept blir bättre än konkurrenternas, med avseende på kundkraven. Fördelarna med detta verktyg är alltså att det blir lättare för skaparna att inse det som är av intresse för kunden, eller det som är viktigast och att det blir enklare att jämföra konceptet med konkurrenternas produkter. En bra gjord marknadsundersökning är ett måste för att detta verktyg ska kunna utnyttjas och realiseras, då utföraren bör vara välbekant med konkurrenternas produkter och lösningar. En eventuell brist med QFD kan vara att den möjligen tar lång tid att utföra Konceptval Detta är det sista steget i framtagningsprocesserna. Här analyseras och utreds alla de valda koncepten, där produktutvecklingsverktygen ligger till grund. Efter avslutade analyser och undersökningar, väljs till slut det koncept som anses lämpligast, för att sedan förfinas och realiseras. 2.5 Behandling av lösning Då ett koncept har valts är det viktigt att bearbeta och analysera lösningen för att hitta eventuella förbättringar eller detaljändringar. Vid denna fas kan även ekonomiska aspekter framträda. Analyserna tydliggör hur konceptet kommer att stå i förhållande till marknaden FMEA Failure Modes and Effects Analysis, FMEA 16, ett prognosverktyg som tillämpas i syfte att upptäcka möjliga fel eller brister i ett eventuellt koncept. Här görs en tillförlitlighetsanalys på en konstruktion eller process, för att se efter vilka tänkbara problem som kan uppkomma, vilka konsekvenserna blir

17 och hur stor sannolikheten är för att problemen inträffar, samtidigt som felens möjliga orsaker antecknas. Poängen med en FMEA är alltså att hitta alla tänkbara sätt en konstruktion eller process kan fallera på och sedan att poängsätta dessa brister för att uppskatta hur allvarliga respektive problem eller fel är, och sedan försöka hitta lösningar till felen. Metoden är väldigt bred om utföraren så önskar, då det går att använda FMEA ända in på detaljnivå och omfatta hela produkter eller processer, men det skulle kräva mycket tid och energi. FMEA kräver mycket tid och koncentration men det är alltid lönsamt att finna fel innan produktion, vilket FMEA går ut på. Alla fel som hittas går att lösa till en liten kostnad i förhållande till om dessa fel upptäckts efter produktion. Samtidigt behöver inte alla listade fel uppstå, utan de listade felen är endast teoretiska fel, så det finns inget som säger att något listat fel i en FMEA verkligen kommer att uppstå, utan dessa är mer potentiella fel. FMEA erbjuder alltså utförarna en kvalitetssäkring innan produktion. En eventuell risk med FMEA kan vara om koncentrationen riktas på många mindre komponenter, vilket då kan leda till att helheltsbilden tappas. På större projekt, kan en FMEA ta väldigt lång tid, därför behöver användningen av FMEA vid stora projekt ses över och diskuteras Design Här gäller det att konceptet utformas och realiseras med hänsyn till användningsområde, målgrupp och tid. Eventuella direktiv eller krav på utformning bör även här ses över Semiotik Produktsemiotik 17 är en viktig aspekt vid framtagning av produkter. Här styr skaparen hur pass mycket produkten synliggörs och specificeras. Semiotik är rätt metod att utnyttja då det önskas att formgivningen riktas till den valda målgruppen. Här ses produktens funktioner över i förhållande till produktens design. För att skapa en viss känsla hos användaren, eller förmedla ett visst tecken på en produkt så erbjuder semiotik en lära om hur teckensystem relateras till utformning på produkter. Semiotik är inte bara läran kring ett teckens innebörd utan även analys av alla relationer som skapas mellan olika materiella objekt och mänskliga individer. Inom semiotiken finns tre viktiga delar. Semantik På vilket sätt kommunicerar tecknet? Vad kommuniceras? Pragmatik På vilket sätt spelar sammanhang som kultur, tid eller omgivning roll för tecknet? Syntax På vilket sätt skiljer sig tecknet från andra jämförliga tecken? Alla dessa aspekter är av vikt vid skapandet av en produkt, för att förmedla rätt budskap till den rätta användaren. 17 Produktsemiotik Ett minikompendium om produktsemiotik för industridesignstudenter, Anna Thies,

18 2.5.3 DFM Detta verktyg används för att se över produktens tillverkning. Design For Manufacturing 18 står för en design där hela produkten och alla tillhörande komponenter kan tillverkas så enkelt som möjligt. Med denna metod önskas att komma undan specialtillverkade verktyg eller maskiner för att producera ett koncept, utan standardiserade maskiner och verktyg är att föredra, som till slut leder till en mindre kostnad DFA Design For Assembly 19, DFA, är en åtgärd som används för att rationalisera hur monteringen av en produkt ska realiseras. För att nå målet, är det önskvärt att alltid få ner antalet komponenter så mycket som möjligt, då produktionen blir mer effektiv samtidigt som monteringen tar mindre tid. Detta verktyg används som mest vid stora volymproduktioner, då monteringstiden och antalet komponenter är en avgörande tidsfaktor. Rolf Lövgren 20 lär i kursen KPP ut att DFA består av 13 tumregler Minimera antalet komponenter 2. Minimera antalet fästanordningar 3. Val av lämplig baskomponent 4. Se till att baskomponenten inte behöver omplaceras 5. Val av effektiv monterings fixtur 6. Underlätta komponent åtkomst 7. Anpassa komponenter till dess monteringsmetod (manuellt, robot, specialmaskin?) 8. Sträva efter att bygga med symmetriska komponenter 9. Sträva efter att använda komponenter som är symmetriska med monteringsriktningen 10. Om osymmetriska komponenter finns, låt dessa vara tydligt osymmetriska 11. Arbeta för att skapa en rätlinjig och enkelriktat montering 12. Utnyttja fasningar, styrningar och elasticitet för enklare inpassning 13. Maximera tillgänglighet vid montering DFMain DFMain som står för Design For Maintenance 23, är en metod för att hitta och förtydliga underhåll som en produkt kan behöva, därför önskas att alltid öka åtkomligheten samtidigt som tiden för underhållet ska pressas ned så mycket som möjligt. Syftet med detta verktyg är alltså att satisfiera kunder i stor utsträckning när det samtidigt reducerar service och underhållningsarbetet för dessa

19 2.5.6 DFE Syftet med DFE, Design For Enviroment 24, är att utvecklingen av produkter sker med hänsyn till miljön. All utveckling och framtagning ska planeras i syfte att vara så miljövänlig det går. Ofta handlar det om att minska transportsträckor och välja material byggt på dess livscykel och återanvändning. Generellt önskas att produkten ska inneha så många miljövänliga faktorer som möjligt Tillverkning Vid detta lag gäller det att välja det allra lämpligaste tillverkningsmetoderna. Ett optimalt val av tillverkningsmöjligheter gynnar ekonomin och tidsaspekterna i ett projekt. Logistikaspekter diskuteras och optimeras även vid detta tillfälle Kalkylering Syftet med en kalkylering 25 är att redan i förväg uppskatta den slutgiltiga kostnaden för framtagningen av en produkt. En kalkylering kan göras för att få fram kostnader för ett helt komplex, eller för styckvisa kostnader PIPS Phase of Intergrated Problem Solving, PIPS 26, är ett utvärderings verktyg vars syfte är att förtydliga eventuella hinder, problem, brister eller framgångar som kommit upp under arbetet inom de olika faserna och verktygen. Utvärderingen är uppbyggd på frågeställningar som sammankopplas med alla processer inom produktutveckling, från projektets start till slut. Analyser görs över hur uppgiften tolkats och även över hur gruppen agerat vid de olika faserna. För att få en rättvis utvärdering utförs oftast utvärderingsanalysen direkt efter varje fas, då projektgruppens känslor och erfarenheter är aktuella, vilket gör att utövarna slipper reflektera över hela projektet på efterhand. Frågorna besvaras med en poängskala från

20 2.6 Konstruktion Vid detta steg konstrueras det definitiva konceptet i ett 3D program, där en produkt kan överskådas i tre tydliga dimensioner. Vid detta steg sker även arbete kring hållfastheten på en produkt och analyser av material. Vid val av material skall alltid aspekter kring tillverkning om miljö behandlas CAD Datorprogrammet CAD 27 togs i början fram för att möjliggöra framställningar av traditionella ritningar men har med åren utvecklats i riktning för att till slut kunna få fram 3D-modeller. Själva begreppet CAD syftar till datormodellering av olika objekt där utformarens skissade koncept förverkligas och kan i slutändan visas upp i 3D-modeller. Programmet erbjuder även olika simulationer i form av hållfasthetsberäkningar, rörelser och olika animeringar. Solid Works är en typ av CAD program. CAD gör det enklare att ändra och ställa om i existerande ritningar samtidigt som olika designelement enkelt kan återanvändas. Andra fördelar med CAD är avancerade simuleringar av hög kvalitet, som för en åskadare ser verklighetstrogen ut. För att framställa fysiska prototyper kan CAD även här vara till stor nytta, då programmet enkelt kan samarbeta med andra program för att omvandlas till nödvändiga filer för att kunna skrivas ut i 3D-format. Ibland kan programmet krånga, då kommunikationen kan vara svår att förstå och tyda, eller då datorn säger ifrån när programmet kräver mycket prestanda

21 3 Tillämpad lösningsmetodik I detta kapitel presenteras de olika etapper och avsnitt i projektet. Här redovisas hur verktygen och metoderna tillämpats och vilka resultaten av dess användning blev. Nedan syns ett flödesschema över produktutvecklingsprocessen. Projekt start - Gruppkontrakt - Mötesprotokoll - Ganttschema Problemförståelse - Förstudie - Konkurrentanalys - Marknadsundersökning - Funktionsanalys Idégenerering - Kravspecifikation - Brainstorming - Designspecifikation Konceptframtagning - Konceptgenerering - Pugh s Matris - QFD - Konceptval Behandling av lösning - FMEA - Design - DFM - DFA - DFMain Konstruktion - DFE - CAD - Tillverkning - Kalkylering 21

22 3.1 Projekt start En struktuerad planering skapades av utförarna genom att skriva under ett gruppkontrakt och föra protokoll över gruppens möten och träffar. Ett grafiskt schema har även utförts för en överskådlig syn på projektets milstoplar och dess tidsomfattningar. Allt detta efter ett möte med uppdragsgivaren Anders Martinsen från minstinnovation Gruppkontrakt För att få en bra planering över projektet har gruppen skrivit under ett gruppkontrakt, där regler och förhållningssätt sattes upp för hur eventuella konflikter skulle hanteras. Projektledare valdes genom konsensus i gruppen likaså CAD-ansvarig därefter delades roller och ansvarsområden upp mellan projektutförarna. (Se bilaga 1) Mötesprotokoll Projektutförarna har valt att föra mötesprotokollen veckovis, då gruppen endast består utav två medlemmar och ett möte aldrig kan uppstå om inte båda parter medverkar. Därför skrevs istället veckoprotokoll i form av sammanfattningar kring vad som åstadkommits respektive vecka, istället för att skriva protokoll efter varje möte. (Se bilaga 2) Gantt schema Gantt schemat togs fram av gruppen för att kunna få en tydlig översikt av projektetplanering, i syfte att kunna uppskatta tider för olika processer och i vilken ordning de olika processerna bör skötas. Ett individuellt ansvar bärs också av medlemmarna att rapportera arbetade timmar i schemat, för att kunna överskåda antalet mantimmar respektive medlem lagt ner på respektive milstolpe, samt hur planerade tiden förhåller sig till den verkliga tid processerna tog. (Se bilaga 3) 22

23 3.2 Problemförståelse Nedan redogörs hur projektutförarna gått tillväga för att ihopsamla den nödvändiga informationen, och även vilka produktutvecklingsverktyg som utnyttjats för att åstadkomma det. En grov undersökning i rätt område blev starten för arbetet och fortsatte med en marknadsundersökning där intresset hos eventuella kunder analyserades samtidigt som konkurrenterna kontrollerades. Möten med företagen gav gruppen en bred syn på vad som skulle göras och vilka målen var Förstudie I och med att projektgruppen fick sin målgrupp (personer med funktionsnedsättning) bestämd av uppdragsgivaren behövdes ingen undersökning göras kring vilken målgruppen var, däremot undersöktes dagens läge för den utsatta målgruppen. Här diskuterades vilka konkurrenterna var och på vilket sätt gruppens produkt skulle kunna skiljas ifrån konkurrenternas. Gruppen närvarade på två viktiga startmöten, ett i Malmköping för att träffa Marie Svensson och Bo Kaltea på Tjeders Industri AB, och ett annat möte i Västerås för en träff med Christer Gerdtman på Motion Control i Västerås AB. Projektordnaren Anders Martinsen närvarade vid båda dessa möten, och var till stor hjälp när det kom till att förtydliga projektets innebörd Konkurrentanalys Nedan presenteras alla de konkurrenter som erbjuder marknaden liknande produkter och funktioner, där gruppen tagit hänsyn till konkurrenter av båda företagen. 23

24 Larmklocka för utomhusbruk, RC-87 Denna produkt är enligt namnet en larmklocka 28 för vårdtagare anpassat för utomhusbruk. Signalöverföringen sker då användaren tycker på knappen som leder till att signalen via radiosignal skickas till den anslutna signalmottagaren. Produkten är främst anpassad för att bäras runt handleden, men möjlighet finns att bära den runt halsen då ett halsband medföljer. För att klockan ska fungera, måste den programmeras in mot varje signalmottagare. Nackdelen med denna produkt är att den endast används för utomhusbruk. För att denna larmklocka ska fungera krävs att användaren har en tillhörande basenhet. Vid knapptryck skickas signal till signalmottagaren. Ingen prisinformation fanns att hitta på nätet eller på produktbladen, därför fick projektutförarna ringa till företaget för att få reda på pris. Denna klocka tillsammans med basenheten kostar för en privat köpare 4375 SEK. Fördelar I och med att denna larmklocka från början är anpassad för utomhusbruk erbjuder denna larmklocka användaren något mer skydd mot vatten och övrigt slitage än vanligt. Nackdelar Produkten erbjuder användaren ingen tvåvägskommunikation. Förutsätter att brukaren kan trycka på knapp, där varje larmklocka kräver egen signalmottagare. Figur 1 Larmklocka Rc87 från elteknik.se

25 Digitalt trygghetslarm CareIP-Radiolarmknapp Erik CareIP, ett trygghetslarm från CareTech 29, där kommunikationen sker digitalt via IP. Produkten kräver att användaren måste ha ett nätverksuttag i bostaden för att få en internetanslutning, då produkten använder sig av IP-teknik. Denna produkt har flera olika tillbehör som går att anpassa individuellt för ökad flexibilitet. För att radiolarmknappen ska fungera krävs även här en fastenhet som larmknappen skickar signaler till. Fasta enheten är en telefon som eventuellt ringer då användaren trycker på signalen. Produkten används oftast inom hemtjänst då basenheten kan ringa till önskade personer överallt, förutsätt att dessa har internet och en IP-anslutning. Signaler skickas då brukaren trycker på knappen. Produkten är märkt och har producerats i enlighet med nya RoHS-direktivet, 2002/95/EG. Prisinformation finns inte att hitta på företagets hemsida eller broschyr utan författarna tog fram informationen via telefon. Priset för CareIP för en privatperson är 2969 SEK. Fördelar Har många tillbehör för individuell anpassning Kommer med många tillbehör Kan ringa till personer långt bort Figur 2 Trygghetslarm från CareTech Nackdelar Kräver internetanslutning Ingen tvåvägskommunikation från radiolarmknappen Förutsätter att brukaren kan trycka på en knapp Varje larmknapp måste ha egen basenhet Användaren måste befinna sig vid den fasta enheten om den önskar att tala med någon. Digitalt trygghetslarm CareIP-Radiolarmknapp Elliot Denna radiolarmknapp är ett alternativt tillbehör till CareIP. Skillnaden mellan Elliot och Erik, är att Elliot erbjuder användaren dubbelriktad kommunikation, där användaren kan få en bekräftelse på att larmet gått fram till basenheten. Bekräftelsen fås genom en visuell lysdiod som tänds då signalen når telefonen i basenheten. Den enda fördelen är alltså att brukaren med denna radiolarmknapp kan se och

26 får bekräftat när signalen når basenheten. För övrigt ser klockan exakt likadan ut som radiolarmknapp Erik(se figur 2). Handledssändare MCT-211, Anropsapparat Denna larmsändare 30 ansluts till en radiomottagare, eller till en rumsapparat. Då brukaren trycker på knappen skickas signal till mottagaren. Denna produkt har även en lysdiod som blinkar vid låg batterinivå, och som ständigt lyser vid larm. Prisinformation för denna produkt finns inte att hitta på internet, därför ringde projektgruppen in till företaget för information. Enligt personal på företaget går denna klocka att köpa separat för 1225 SEK, men för att produkten ska fungera krävs en mottagare. Företaget säljer inget paket, utan klockan för sig och tillbehör för sig. Efter dialog med försäljare erbjöds författarna denna klocka, tillsammans med en mottagarenhet som lyser och och tjuter vid inkommande signal, som är portabel & monteras på strömförsörjare och som går att återställa för totalt 4357 SEK. Uppfyller FCC part 15, MPT1340 och RTTE Fördelar Bekräftar signalöverföring via fast lysande lysdiod Synlig indikation vid låg batterinivå Kan koppas till portabla mottagare Bra batteritid (3-5 år vid 3 larm per dag. 10 år vid 1 larm per dag) Nackdelar Ingen tvåvägskommunikation Förutsätter att brukaren kan trycka på knapp Relativt dyr i förhållande till liknande produkter Figur 3 MCT-211, lotsab.se

27 Slutsats - Konkurrentanalys Projektgruppen kunde efter konkurrentanalysen konstatera att samtliga produkter förutsatte att brukaren har den fysiska förmågan att trycka på en knapp. En person med bristande rörelseförmågor skulle alltså ha väldigt svårt att använda någon av dessa produkter. Ingen av samtliga produkter erbjöd heller användaren någon annan möjligheten att larma på än genom att trycka på knapp. Att kommunicera från handenhet med fastenhet är inte möjligt på någon av dessa produkter. Det går således inte att tala eller höra genom handenheten. Projektgruppen ser ett värde i de produkter som indikerar och bekräftar för användaren då signal skickats och tagits emot av mottagande part Marknadsundersökning Traditionella internetsökningar låg till grund för den telefonkontakt projektgruppen utförde, där olika äldre och omsorgsboenden kontaktades för frågor kring de produkter som idag används i deras boenden. Äldre och omsorgsboenden i Eskilstuna kommun kontaktades. Kommunikationen blev inte lyckad med alla personer som gruppen talade med, men de flesta samtalen var givande och nyttiga för gruppens informationssamlande. Efter ett tips av personal på ett äldreboende kontaktades Juha Stenfors, Enhetschef Eskilstuna kommun Vuxenförvaltningen Larmgruppen, där denne sedan tog emot projektgruppen för en intervju. Juha ordnade även ett annat möte med två enhetschefer på LSS avdelningar. Mälarsjukhuset kontaktades också, där projektgruppen sedan kunde boka in ett möte med två sjuksköterskor på avdelning 72 stroke. I och med att det tog mer än en månad för alla dessa intervjuer och möten och att gruppen redan fått sin målgrupp bestämd, så började gruppen samtidigt metodiskt arbeta fram lösningar under tiden som undersökningarna skedde. I början av projektet fick projektgruppen direktiven att utgå från att den produkt som tas fram ska styras genom en sug-och-blås styrd enhet. Alltså utgick gruppen ifrån den dellösningen. Slutsats - Marknadsundersökning Efter alla intervjuer med chefer och personal inom omsorgsbranschen kunde projektgruppen dra slutsatsen att det finns en stor grupp som skulle kunna larma på annat sätt än traditionella knappsystem. Dock önskas inte detta genom en sug-och-blås enhet. Istället efterfrågas talfunktion och tvåvägskommunikation. På omsorgsboendena önskas ökad kommunikation och flexibilitet, exempelvis att som brukare kunna tala genom en handklocka. På sjukhuset fanns ett stort problem, problem med kablarna i kallelsesignalsystemet. Dessa kablar går ofta sönder när de fastnar i sängarnas grindar och medför problem i systemet. 27

28 Efter avslutad undersökning insåg projektgruppen att intresset och behovet av en sug-och-blås styrd enhet inte fanns eller var väldigt svalt. På marknaden visades först ett intresse för idén om en ny innovativ produkt, men när det framkom att produkten skulle styras genom sug-och-blås funktioner märkte projektgruppen att intresset svalnade. Därför kom projektgruppen överens om att kontakta Motion Control, Tjeders, Anders Martinsen och handledaren Jan Frohm för att uppriktigt informera dessa parter att behovet inte finns, men att gruppen sett ett annat behov hos en mycket större målgrupp som eventuellt inrymmer den ursprungliga målgruppen. Nedan citeras ett mail som skickades till Anders Martinsen och Jan Frohm. "Hejsan Anders! Alldeles nyss var vi på ett möte med 3 enhetschefer för LSS-avdelningen inom Eskilstuna kommun. LSS-avdelningen hanterar brukare med svåra rörelseförmågor. Vi känner nu att vi har kommit till ett läge där vi på rak arm kan säga att intresset eller behovet för vår nya produkt är väldigt litet. De flesta visar intresse till en början då de får höra om att vi ska utveckla ett nytt system, men när de får höra lite kring systemet och att den ska styras via en sug och blås enhet, så märker vi att intresset svalnar och behovet inte förblir lika aktuellt. Så det har varit väldigt svårt för oss ingenjörsstudenter att utföra dessa intervjuer och i princip hela tiden känna att den tänkte "kunden" inte är intresserad. Vad vi däremot kan säga är att intresset för ett nytt påkallningssystem finns, men just för en sug och blås enhet är intresset svagt. Så vi tycker det är synd att vi låst in oss på just den typen av system. För det finns andra system, som skulle kunna passa så många fler brukare/patienter än ett sug och blås styrt system. Vi känner att vi kan utveckla något nytt som skulle kunna ha en mycket större målgrupp än den som vi letar efter idag. Efter alla dessa möten och träffar, så har vi nu en ny idé som vi tror på, som vi sammanställt via intervjuerna och mötena med alla chefer som vi träffat. Vad tycker du om att vi istället presenterar vår nya idé till Motion Control och Tjeders? För vi kommer fortsätta arbetet oavsett vad, men känner att det vore fel av oss och inte vara ärliga och säga hur det ligger till osv. För vi tycker det är synd att utveckla något som vi redan nu känner inte skulle gå vidare till något stort. Dela gärna med dig dina åsikter och tankar Anders. Tack på förhand Hagob Sihak" Möten bokas och nya idén presenteras och gemensamt beslutas att byta riktning och följa marknadens egentliga behov. (Se samtliga intervjuer i bilaga 4) 28

29 3.2.4 Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning Projektutförarna valde att utföra en funktionsanalys, och även en funktionsbeskrivning på begäran av Christer Gerdtman på Motion Control. För att enkelt inse produktens huvudfunktion, delfunktioner och underfunktioner utfördes denna analys. Funktionsbeskrivningen gjordes i syfte att enklare förstå vad produkten kommer att göra. Då gruppen fick nya direktiv och riktlinjer, slopades den första funktionsanalysen och funktionsbeskrivningen, men för att visa hur projektet ändrade riktning kan läsaren nedan se skillnaderna på de gamla analyserna och de nya. Notera att den uppdaterade funktionsanalysen blir i två delar, då projektet utvecklats i en annan riktning. Figur 4 Gammal funktionsanalys 29

30 Figur 5 Gammal funktionsbeskrivning Att jämföra med nya funktionsanalysen och funktionsbeskrivningen nedan. 30

31 Funktionsanalys portabel enhet Sända signal Medge mobilitet Medge kommunikation Medge underhåll Tala Höra Nödlarm Utbytbara förbrukningsdetaljer Enkel rengöring Huvudfunktion Delfunktion Underfunktion Funktionsanalys fast enhet Ta emot signal Medge kommunikation Medge underhåll Tala Höra Flera signaler Utbytbara förbrukningsdetaljer Enkel rengöring Huvudfunktion Delfunktion Underfunktion 31

32 Funktionsbeskrivning Bakgrund Motion Control och Tjeders AB vill utveckla en produkt som ska kunna erbjuda en tvåvägskommunikation mellan en mobil enhet och en fast enhet. För att produkten ska kunna användas av personer i vård och omsorgsmiljö så finns det möjlighet att antingen via en knapp eller genom röstkommandon aktivera tvåvägskommunikationen. Huvudfunktion Huvudfunktionen är att via knapptryck eller röstkommandon ge signal till den fasta enheten. Syftet med produkten är att ersätta den larmsignal som ges via en tumtryckning på en radiolarmknapp med en portabel kommunikationsenhet. Kommunikationen mellan den fasta enheten och den portabla enheten bör ske trådlöst för att få bort alla kablar och dess uppträdande problem. För att produkten ska fungera trådlöst bör den fasta enheten ta emot signaler ifrån den portabla enheten, dvs. en mottagare och en sändare. Där sändaren (portabla enheten) utformas så att användaren klär den på sig liksom ett armband. Mottagaren (fasta enheten) kommer att anslutas till ett vägguttag, där den fasta enheten sedan trådlöst kommunicerar med den portabla enheten. Svarstiden mellan sändaren och mottagaren bör ligga under en sekund. Portabel enhet Fast enhet Figur 6 Principiell Systemskiss Användningsområden Produktens tänkta och planerade arbetsmiljö är typiska vårdmiljöer, såsom sjukhus och omsorgsboenden. Produkten ska därför uppfylla de miljökrav och lagkrav som finns för den miljön. 32

33 3.2.5 Kravspecifikation En kravspecifikation skapades med assistans av Christer Gerdtman på Motion Control. Tack vare kravspecifikationen vet gruppen vilka krav som produkten önskas uppfylla. Även vid detta verktyg kan läsaren jämföra den gamla kravspecifikationen som skapades samtidigt som marknadsundersökningen gjordes, med den nya kravspecifikationen som utfördes efter sammanställning av undersökningen och möten med företagen. Att jämföras med nya kravspecifikationen (se bilaga 5). Figur 7 Gammal kravspecifikation 33

34 3.2.6 Designspecifikation En designspecifikation uträttas av gruppen för att lösa frågor kring hur kraven ska uppnås. Då gruppen i kravspecifikationen, funktionsbeskrivningen och funktionsanalysen bestämt vad som ska skapas, bestäms i designspecifikationen hur gruppen ska skapa produkten. I huvudsak bestäms och uppskattas fyra stora frågor, form, funktion, användare och kostnad i designspecifikationen. Se bilaga 6 34

35 4. Idégenerering Vid detta läge vet gruppen klart och tydligt vilka krav och önskemål som gruppen bör se över och utgå ifrån vid utvecklingen och framtagningen av produkten. En brainstorming utfördes kring lösningar för att uppnå kraven och tillfredsställa funktionsanalysen. 4.1 Brainstorming Efter all inhämtning av information och data utförde författarna en brainstorming i syfte att klargöra alla kreativa tankar och idéer i en grafisk tankekarta. Alla idéer och tankar samlas kring hur problemet om att få med alla funktioner och krav går att lösa. Här togs även specifika och nödvändiga komponenter upp. I och med att produkten eventuellt utgörs av två delar, så gjordes två olika mindmaps, en för portabla enheten och en för den fasta enheten. Alltså ska armbandsenheten, den enhet som sändar signaler, behöva minst alla dessa komponenter för att fungera. LED diod bör finnas med för indikationer och status uppdateringar, som vid läge att byta batteri, eller att signal skickats. Syftet med kommandot är att få med den ursprungliga målgruppen, som är personer med grova funktionsnedsättningar. Då dessa inte har den fysiska förmågan att trycka på en knapp, ska dessa genom talkommandon kunna larma efter hjälp. 35

36 Den fasta enheten som ska ta emot signaler måste utgöras av dessa komponenter för att funktionsanalysen och kravspecifikationen eventuellt ska tillfredsställas och uppfyllas. Basenheten är tänkt att strömförsörjas enkelt genom eluttaget via nätadapter, men ändå ha ett nödbatteri som säkerhet ifall strömmen mot förmodan skulle brista. 36

37 5. Konceptframtagning Efter de tankekartor som utfördes under brainstormingen och analyser av funktionsbeskrivningen, samlades dessa tillsammans med all nyttig information och data från alla möten och intervjuer, för att ligga till grund för de koncept som projektutförarna skapar. Totalt skapades ca. 20 koncept, där gruppen sedan bedömde vilka koncept som var realistiska och uppfyllde kravspecifikationen, funktionsanalysen och funktionsbeskrivningen. 5.1 Konceptgenerering Av de ca. 20 koncept som skissades presenteras nedan de koncept som uppfyllde kraven bäst. Armbandsenheter - sändare Koncept 1 Portabel armbandsenhet med mikrofon, högtalare och knapp. Utformad så att den påminner lite om en traditionell klocka. Plast runt om hela handen. 37

38 Koncept 2 Portabel enhet med mikrofon, högtalare och knapp. Den är formad så att den ska gå över handen horisontellt. Gummiband runt om för att spänna enheten på handen. Koncept 3 Portabel enhet med mikrofon, högtalare och knapp. Formad som en liten pulsmätare, dock lite tjockare. Kommer med ett elastiskt band. Koncept 5 Portabel enhet med en lite mer annorlunda design där hela produkten kommer i en solid bit. En LED diod finns även för olika indikeringar. Knapp, mikrofon och högtalare. 38

39 Koncept 6 Detta portabla koncept består av knapp, mikrofon och högtalare. Öronen är till för att något slags band ska kunna gå igenom för att spännas runt handen. Dessa 5 koncept vidareutvecklades och uppkom i flera olika lösningsförslag. Handledaren Jan Frohm gav även tips och råd på hur utformningen kunde hanteras, där design och funktion ska gå hand i hand. För att välja den lämpligaste produkten, med avseende på funktionsanalysen och kravspecifikationen, utfördes en Pugh s matris på koncepten. 39

40 Basenheter mottagare Alla basenheter kommer att ha identiska funktioner, så att det finns flera olika koncept, bygger endast på olika design idéer och att få produkten attraktiv. På samtliga koncept representerar de runda knapparna svarsfunktioner på respektive kanal. Koncept 1 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. Koncept 2 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. Koncept 3 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. 40

41 Koncept 4 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. Koncept 5 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. Koncept 6 Basenhet med knappar, högtalare, mikrofon och display. I och med att dessa koncept består av identiska funktioner ansåg gruppen att ingen Pugh s matris behövde utföras på dessa, utan med handledning av Jan Frohm och med hänsyn till tillverkningsprocesser, skulle ett beslut fattas kring vilken som är den lämpligaste basenheten. 41

42 Koncepten ritade i CAD Koncept 1 Koncept 2 Koncept 5 42

43 Koncept 1 Koncept 2 Koncept 4 Koncept 6 43

44 5.2 Pugh s Matris Författarna tillämpade verktyget Pugh s matris på de olika armbandsenheterna som skapats. Som referens användes konkurrenten Handledssändare MCT-211. Alla krav listades, där referensen tilldelades värdet noll i samtliga krav. Som verktyget förtydligar, är koncept 4 (koncept 6 i skisserna) det bästa konceptet av flera olika anledningar. Framförallt för egenskaperna enkelt underhåll och visuella indikeringar för status. Över ett möte med Jan Frohm visades det vinnande konceptet upp, där projektgruppen diskuterade koncepten med Jan. Efter diskussion inom gruppen och med handledaren Jan Frohm väljer utförarna koncept 6 som armbandsenhet. I pugh s matrisen framgår tydligt att det vinnande koncept är koncept 6 i skisserna ovan. Se bilaga QFD I gruppens utförda QFD samlades alla marknadskrav och önskemål under tre rubriker, hantering, säkerhet och underhåll/övrigt. Kraven viktas i förhållande till produktegenskaperna. Detta gör att utförarna enkelt kan se de allra viktigaste sambanden och således analysera produktegenskapernas värde för respektive marknadskrav. Som det tydligt kan åskådas i QFD n, kan ingen av konkurrentera erbjuda kunden talfunktion genom den portabla enheten, vilket projektutförarnas samtliga koncept gör. I övrigt är det inget koncept som riktigt sticker ut i konkurrentjämförelsen. Bäst till ligger dock koncept 6. Resterande produkter är väldigt jämna i konkurrentjämförelsen. Efter utförd QFD skildras att de viktigaste produktegenskaperna och faktorerna är om produkten är prisvärd, utformningen och kvalitén på materialet. Gruppen anser att alla dessa faktorer är viktiga och tycker att de bör reflekteras över. Konkurrenternas produkter är rätt så dyra, därför önskas att priset på det slutgiltiga konceptet ska vara så pressat som möjligt. Se bilaga Konceptval För vidare bearbetning valdes koncept 6. Detta koncept klarade sig bäst efter behandling av Pugh s matris och blev även bäst bedömt av projektutförarna och handledaren. Koncept 6 ansågs alltså ha störst möjlighet för vidareutveckling och bearbetning. 44

45 6. Behandling av lösning I detta kapitel bearbetas det valda konceptet med hänsyn till kostnader och utformning. Detta tas upp med både Motion Control och Tjeders. Motion Control har ingen egen produktion, utan köper in sina komponenter och sätter samman. Tjeders har dock egen produktion och tillverkar det mesta internt. Dessa faktorer ses över och behandlas i detta kapitel. 6.1 FMEA Gruppen utförde en FMEA analys för att identifiera potentiella felsätt och konsekvenserna av dem, samt varför de uppstår. Analysen gjordes på det slutgiltiga konceptet som togs fram tillsammans med handledaren efter pugh s matrisen. I analysen kan läsaren se att det finns två faktorer med lika stora RPN (Risk Priority Number) som även har de största RPN värdena. Den första faktorn är att ljud ej upptas, där det kan bero på att mikrofonen är ur funktion, men enligt gruppen kan det med större sannolikhet bero på smuts som hindrar ljudet från att tas upp av mikrofonen. Konsekvensen av detta är att det skulle brista i tvåvägskommunikationen, eller att kommunikationen till och med elimineras. Den andra likvärdiga faktorn är att ljud ej hörs, där orsaken är att högtalaren är ur funktion och effekten av det hela, även i detta fall ger en bristande tvåvägskommunikation. De rekommenderade åtgärderna är att försöka rengöra komponenterna, eller i värsta fall byta ut dem. I ett realistiskt skede kanske detta skulle vara svårt för en vanlig person att utföra, därför kanske det är lämpligare att externa enheter sköter utbyten eller liknande. Se bilaga Design Här presenteras utkast av CAD modeller, där modellerna förfinades allt eftersom och anpassades efter företagen och användningsmiljön. Modellen består av en knapp, en mikrofon och en högtalare. Gruppen kände efter denna modell att öronen som sticker ut på båda sidor skulle kunna integreras med hela produkten, och att dessa skulle medföra problem vid tillverkning. Samtidigt kände gruppen att kunden borde erbjudas något alternativ till att alltid klä på sig enheten på handen. 45

46 Här har öronen kapats bort för att sedan integreras i kroppen, samtidigt som knappen fått en ny position. Kroppen får nu en ny del underifrån, där det är tänkt att enheten ska kunna spännas fast i användarens kläder, om denne är trött på att bära den på handen hela tiden. 46

47 6.2.1 Semiotik i praktiken För att kunna styra hur pass mycket produkten synliggörs och specificieras tillämpas lite semiotik vid framtagningen av produkten. Syftet med tillämpningen av semiotik vid designarbetet är att förverkliga den känsla som produkten bör ge. Produkten ska utformas så att teckensystemen är tydliga och klara. Med lite handledning av Jan Frohm kom gruppen in på semantik, där projektgruppen fick ett bra tips om komponenteras planering och positioner. Dessa borde utformas så att produktens fysiska gränssnitt tydligt illustrerar ett tecken. Därför skissade gruppen först förhand en ny uppdaterad armbandsenhet. Ovalen i skissen ringar tydligt in hur knappen och hålen för högtalaren utformats i en ny planering och utvecklats till att illustrera ett utropstecken. Utropstecknet syftar i vård och omsorgsmiljöer på anrop, nöd och hjälp osv. Påminner lite om en traditionella varningsskyltar. Vad gäller pragmatiken, ansåg gruppen att den svarta färgen inte var lämplig inom vård och omsorgsmiljön. Oftast är produkterna inom dessa områden vita och klara. När det kommer till kallelsesignalsystem eller påkallningslarm, kombineras oftast den klara vita färgen med röda färger. Färgen röd relateras också till nöd, således beslutar gruppen att produktens färger bör ses över. Produktens rektangulära utförande är unik, då de flesta armbandsenheter oftast är runda eller platta. Rektangulära formen och utropstecknet gör tillsammans med färgerna så att produkten är lätt att känna igen och associera med produktens syfte och skapare(tjeders). Således är syntaxdelen behandlad. 47

48 6.3 DFM Företaget Motion Control har delgivit att de inte har någon produktion, utan att de köper in alla komponenter istället. Därför bygger projektutförarnas kostnader på priser för inköp och inga direkta produktionskostnader, utom vid ett fall, då Tjeders som har en intern produktion, kommer att tillverka plastlådorna. Dessa lådor är de enda delarna i produkten som internt kommer produceras, resterande delar och komponenter kommer att köpas in. Därför anser författarna att DFM verktyget är begränsat och inte kommer att ge någon större nytta i detta examensarbete. Men för att hålla kostnaderna nere, väljer gruppen exempelvis standard skruvar till att skruva fast produkterna på. Sedan är det inte så mycket att montera. Produktens båda delar, basenheten och armbandsenheten, skruvas ihop med hjälp av fyra standard skruvar. 6.4 DFA Produkten är av elektronisk art och har knappt någon monteringsdel. Som skrivet ovan, skruvas produkten endast fast genom standard skruvar. Det finns en lödningsdel vid tillverkningen av produkten som inte går att komma ifrån på något sätt. Lödningsdelen räknas dock inte med som montering av något vis. Således är DFA uteslutet och onödigt. 6.5 DFMain Underhåll på denna produkt är eventuella batteribyten eller byten av elastiska banden. Produkten har inga direkta slitdetaljer, utan endast förbrukningsdetaljer, som exempelvis batteri. Därför har produkten utformats så att batteriet ligger längst ner av alla komponenter för att öka åtkomligheten vid byten. Locket går enkelt att dra bort för att lämna plats åt byte av batteri. En manual med information om alla komponenter medföljer för att enklare förstå produkten. Ritning av produkten, och alla dess komponenter medföljer, och även en sprängskiss för att veta hur delar plockas isär. 6.6 DFE Större delen av produkten kommer att köpas in, därför kan gruppen inte granska tillverkningen av alla komponenter. Däremot har Tjeders en intern miljö- och arbetsmiljöpolicy 31 som gäller vid tillverkningen av lådorna. 6.7 Tillverkning Tjeders industri AB kommer att tillverka plastlådorna för produkten. Produktionen på Tjeders är via formsprutning, där plasten sprutas ut till önskade former. Gruppen har valt att använda samma termoplast som Tjeders använder till sina standard produkter. Allt annat material och alla andra komponenter kommer att köpas in. 6.8 Kalkylering I detta avsnitt gjordes en kostnadskalkyl för vad produkten kostar att realisera. Priser för komponenter hittades på nätet, och över mail kontakt med Tjeders fick gruppen fram priset för tillverkning av

49 lådorna. Gruppen har även räknat med genomsnittliga timlönen för en lödare i kostnaden för tillverkningen, via SCB 32. Se bilaga PIPS Vid slutet av examensarbetet utförde gruppen en PIPS analys i syfte att utvärdera hur arbetet gått under projektet. Se bilaga

50 7 Resultat I detta avsnitt presenteras resultatet av den utvecklade produkten. 50

51 51

52 52

53 53

54 54

55 55

56 56

57 Överdel Underdel 57

58 58

59 7.1 Komponenter & delar Nedan presenteras alla delar och komponenter. I referenslistan hittas länkar till all information kring komponenterna. De flesta komponenter har ritats i CAD av projektutförarna. Armbandsenhet LED lampa RF Sändare Mikrofon 59

60 Batteri Basenhet Skruv Tryck knapp DC Jack RF Mottagare 60

61 g Skruv Skruv 61

62 Keypad rött Tillbehör Elastic velcro band Nätadapter FPPS 9-3,6 W Denna mottagare ersätter basemheten vid användning i sjukhus. Pluggens telepropp trycks in i sjukhusens befintliga kallelsesignalsystem, där sedan armbandsenheten ersätterdet traditionella pärontryck knapparna. 62