Integrerad Konstruktion och Tillverkning Beskriv produkten Grupp C2 Nina Johansson, Susanna Lindberg, Maria Ludvigsson, Kajsa Taylor och Emil Ödebrink 2011-02-10
Produktens livscykel För att få en bra och konkurrenskraftig produkt måste hänsyn tas till kundvärdet som definieras nedan. Kundvärdet är dock ett relativt mått eftersom kunder värderar varor och tjänster olika. alternativt För att förbättra kundvärdet vid produktutveckling kan antingen försök göras att i högre grad tillfredställa kundens behov eller genom att sänka kostnader. Helst ska dessa kombineras för att nå bästa resultat. Vid fokus på exempelvis endast kostnadsnedskärningar utvecklas inte produkten vidare vilket kan leda till föråldrade produkter som inte går att sälja. De företag som lyckas bäst har använt kundvärdet till sin fördel och konkurrenter som inte gjort det halkar efter och riskerar att försvinna från marknaden.
Spekulant Första fasen är när kunden först kommer i kontakt med företaget som spekulant. I detta skede är det viktigt med ett bra första intryck det vill säga att ha rätt image. Detta är något som måste genomarbetas ordentligt för att genomsyra hela företaget. Ett sätt att åstadkomma detta är genom att ha en bra och genomslagskraftig slogan. Imagen ska gärna med hjälp av företagets slogan göra följande: Förmedla trovärdighet Ha en klar länk till produktens användningsområde Vara en image som håller i tiden Vara lätt att förmedla Företaget Cleanergy har följande slogan we ve got the power och deras vision lyder Cleanergy shall be the world s leading supplier of stirling based climate neutral energy solutions. Vilket klart förmedlar vad de gör och att de vill ha en image som ett miljövänligt företag, liknande Volvos image mot säkra bilar. De delar av slutprodukten som detta projekt berör (skydd och ramverk till sterlingmotorn) kommer inte kunna påverka denna fas så mycket. Det som kan göras är att alltid tänka på att försöka använda miljövänliga material och metoder. Köpare Fas två i processen är då kunden blir köpare. Det är nu det är viktigt att tänka på att lägga fram kundvärdet så kunden känner sig trygg i sitt köp och att köpet sker på ett enkelt sätt. För företaget gäller det att ha en så konkurrenskraftig produkt som möjligt och att alla aspekter, positiva såväl som negativa, är synliga för kunden eftersom detta skapar trygghet. Kundvärdet ska användas som ett konkret verktyg i detta steg. En flexibel och säker produkt, med snygg design och som är lätt att använda med synliggjorda föroch nackdelar är vad det här projektet kan bidra med. Även att använda billigast möjliga material och tillverkningsmetoder är att föredra. Kundkontakten sköts av Cleanergy och eventuella återförsäljare. Mottagare Tredje fasen handlar om att tillmötesgå mottagaren med korrekt information, rätt delar och på rätt sätt vid rätt tidpunkt. Det handlar alltså om precision. Cleanergy och dess leverantörer har ansvar för dessa delar. Deras gemensamma överenskommelser är inget vi ska beröra med detta projekt. Det som kan göras för att öka kundvärdet i detta steg är som i föregående steg att bidra med korrekt information och göra tillverkningen så enkel som möjligt. Användare Den fjärde och kanske viktigaste fasen är då produkten börjar användas. Här spelar kvalitén, förmågan att behålla sitt kundvärde under en längre tid, en stor roll. Det ska vara enkelt för kunden
att börja använda produkten, fortsätta använda produkten och sedan sluta använda (stänga av) produkten. Det projektet kan göra för att förbättra kundvärdet i detta steg är: Göra en produkt som är lätt att montera Göra en produkt som är lätt att demontera (vid t.ex. service som kommer att ske ungefär en gång om året, var 4000 timme). Att konstruera en hållbar produkt med lång livslängd Ta fram en lättanvänd produkt Avvecklare Den femte och sista fasen i livscykeln är då produkten ska kasseras eller alternativt återanvändas. Här ska produkten vara enkel att återvinna, ha minsta möjliga påverkan på miljön och gärna ett högt andrahandsvärde. Detta beaktas lämpligen från första till sista steg. Eftersom Cleanergy vill ha en miljövänlig image blir denna fas mycket viktig, vilket gör att vi behöver ha miljövänliga material och tillverkningsprocesser. Mer om produktens miljöpåverkan under dess livscykel kommer i följande avsnitt. Kartläggning av produktens miljöpåverkan Under produktens livscykel finns det en mängd olika risker att den påverkar miljön på ett negativt sätt. För att undvika dessa belastningar har en analys genomförts där risker samt åtgärder för dessa har tagits fram. Produkten avses här att vara stirlingmotorn och de andra komponenternas skydd. För att täcka produktens miljöbelastning under hela dess livscykel har utöver kundvärdets livscykel även hänsyn tagits till produktionen. Produktion 1. Tillverkning av olika komponenter på flera platser kan medföra onödiga transporter. 2. Tillverkningen kan medföra att miljöfarliga ämnen släpps ut, till exempel vid viss korrosionsbehandling. 3. Komplicerade och många produktionssteg kan ge en ökad miljö- och resursåtgång jämfört med vad en enklare konstruktion kunde medfört. 1. Produkten bör kunna tillverkas i samma fabrik. Om transporterna måste ske se till att produkten är lättpackad.
2. Föreslå ett miljövänligare alternativ för att lösa till exempel korrosionsproblem. 3. Tänk på att göra en enkel produkt som går att producera i få steg. Använd samma material i så stor utsträckning som möjligt. Spekulant 1. Farliga oljor används för bättre presentation av produkten när den visas för kunden. 2. Miljöbelastande färger och material används för förbättrad image. 3. Stor materialåtgång för en robust känsla. Reklam kan påverka miljön, men vi anser att vi inte gör reklam för lådan utan reklamen görs för sterling motor med tillbehör och därmed tar vi inte hänsyn till detta. 1. Använd ej oljebaserade smörjmedel. 2. Använd miljögodkända färger och material med låg miljöbelastning. 3. Minska materialåtgången så mycket som möjligt utan att minska kundvärdet. Köpare 1. Skicka med onödiga produkter samt erbjuda onödig service. För att ge en trygghet i köpet kan säljaren till exempel erbjuda överflödig smörjning. 1. Tänk igenom vilka produkter och vilken service som är nödvändig. Om smörjning skall ingå för att öka kundvärdet bör smörjmedlet ej vara oljebaserat. Mottagare 1. Omonterad låda skulle kunna innebära ineffektiva transportpaketeringar och i förlängningen mindre effektiva transporter. 2. Tidspress kan medföra att vissa delar/produkter skickas i förväg vilket medför ökade miljöbelastningar i form av transporter. 1. Montering av lådan på sterlingmotor och underlag ger mer energieffektiva transporter, förutsatt att lådan sitter tätt kring motorn och dess komponenter. 2. Skyddet bör kunna produceras i lika god hastighet som övriga delprodukter för att minska lagerhållningen och möjliggöra bättre planering av logistiken. Användare 1. Om livslängden på produkten överstiger sterlingmotorns finns risk för onödig energiåtgång.
2. Miljöskadliga medel kan användas vid produktservice för att öka kvalitén. 3. Skyddet kan vid användning utsöndra farliga ämnen, till exempel då sand blästrar ytskiktet. 4. Produkten kan störa omgivande miljö samt naturliv vid eventuellt bullrar etcetera. 5. Vid reparationsbehov kan reservdelar vara svårtillgängliga vilket kan medföra skrotning av produkten. 1. Gör produktens livslängd i olika aspekter likvärdiga med övriga delprodukter men låt kundvärde stå i första rummet för att inte förlora till exempel image. 2. Minska servicebehovet med bättre konstruktion och rekommendera servicevätskor som ej är miljöpåfrestande om dessa behövs. 3. Använd material som inte skadar naturen och ha ett uppsamlingssystem där resterna kan samlas upp. 4. Se till att isolera lådan väl och få den att passa in i omgivningen. 5. Konstruera produkten med standarddelar, till exempel skruvar. Då kan kunden få tag på nya delar hos lokala leverantörer. En annan lösning är att ha en serviceanläggning på plats där reparation sker och där nödvändiga komponenter finns. Avvecklare 1. Produkten består av olika, för kunden okända, material. Detta leder till att man inte vet vad som kan återvinnas. 2. Det kostar mer resurser att återvinna produkten än att deponera den. Detta om man till exempel inte kan återvinna produkten på plats utan måste transportera den långa sträckor. 3. Svårt att återvinna på grund av skadliga medel. 1. Märk delarna med en industristandard så att kunden vet vilka material de består av. 2. Se till att produkten är demonterbar och består av relativt vanliga material. 3. Undvik att använda skadliga medel och om detta inte går se till att de går att skilja från övriga delar. Funktioner Det är viktigt att fokusera på vilka funktioner lösningen ska ha för att undvika att ställa in sig på en bestämd lösning. De funktioner som anses gälla i detta projekt listas nedan. Detta blir sedan grunden till en kravspecifikation.
Huvudfunktioner Huvudfunktionerna är de viktigaste funktionerna från kundens sida. De är själva grunden till varför produkten skapas och förväntas också från kundens sida vara bättre utförda än i tidigare jämförbara produkter. Genom att öka prestandan på dessa kommer kundvärdet öka på produkten. Huvudfunktionerna för projektets produkt står listade nedan. Skydd håller motor och komponenter Skydd skyddar mot sandpartiklar, Asian dust, vind och väta Hål släpper in solstrålar Skydd ventilerar motorn Tilläggsfunktioner Tilläggsfunktioner är så kallade extrafunktioner. Sådana som kan öka kundvärdet om kunden har ett behov av dem och även är villig att betala för dem. Nedan listas möjliga tilläggsfunktioner. Skydd isolerar ljud Skydd visar design Skydd dämpar vibrationer Stödjande funktioner Stödjande funktioner har ingen synlig betydelse för ett ökat kundvärde. De måste däremot finnas med för att produkten skall fungera ordentligt. Eftersom de inte ökar kundvärdet och kostar är dessa funktioner något som gärna tas bort genom att hitta nya lösningar, detta går dock inte alltid. Detta projekts stödjande funktioner är: Skydd släpper in servicepersonal Skydd släpper ut elektricitet Oönskade funktioner Oönskade funktioner är precis som det låter, oönskade. Det är funktioner som sänker kundvärdet och ska därför försöka reduceras eller helt tas bort. Tänkbara oönskade funktioner i detta projekt är: Solstrålar, vind, sandpartiklar, Asian dust och väta sliter på skydd Skydd avger miljöfarliga ämnen Servicepersonal underhåller skydd Mätbarhet För att kunna se att huvudfunktionerna uppfylls bör dessa mätas genom bland annat tester och beräkningar. Förslag på detta ges till varje huvudfunktion. Skydd bär motor och komponenter
Kan mätas med hållfasthetsberäkningar. Även diverse tester kan utföras där produkten utsätts för rätt miljö. Skydd skyddar mot sandpartiklar, Asian dust, vind och väta Mäts genom tester i rätt miljö, till exempel sandpartiklar som blåses på skyddet. Vindpåverkan kan kontrolleras med hjälp av FEM-beräkningar. Effekten från väta kan testas genom att ha den exempelvis i duschen. Hål släpper in solstrålar Ljusintensitet kan mätas med fotometer. Skydd ventilerar motorn Kan kontrolleras genom att mäta luftomsättningen inuti skyddet. S-kurvan Att använda en S-kurva under utvecklingsskedet är en viktig del för att inte hamna efter konkurrensmässigt redan innan produkten nått marknaden. Genom att definiera vart i de olika stegen barndom, uppväxt, mognad och ålderdom produkten befinner sig, fås ett effektivt verktyg för att fokusera projektet på de delar som är av värde för få ett konkurrenskraftigt kundvärde. Att även ta tillvara på erfarenhet från andra produkters misstag utökar möjligheten att lägga resurser i tidiga faser på de delar som kommer vara av vikt senare när produkten lanseras på marknaden. I projektet för att utveckla skydd och ramverk för stirlingmotor åt Cleanergy, blir S-kurvan ett svårmanövrerat instrument. Höljen i sig är en mycket gammal konstruktion medan implementering på stirlingmotorn är nyare. Utvärdering kräver kunskap om marknaden angående antalet aktörer, för stirlingmotortillverkning, som har målet att omvandla solljus till energi. För att få en känsla vart produkten ligger på S-kurvan har fyra kriterier sammanställts: Prestanda Antal patent Innovationsnivå Antal aktörer Vissa av dessa är svåra att definiera på själva produkten men man kan få god ledning genom att gå till stirlingmotorn och dess användning. Det bör även nämnas att detta är en metod hämtad från TRIZ. Stjärnorna i figurerna nedan visar vart Cleanergys hölje och ramverk ligger idag. Prestanda Att mäta prestandan syftar till att titta på hur långt man kommit i utvecklingen. För skyddets implementering är prestandan låg. Det går att finna konkurrenter men de har sällan haft sin produkt ute kommersiellt speciellt länge.
Ses det till stirlingmotorns utveckling mot att konvertera solenergi är detta däremot en process som har pågått länge. En amerikansk rapport som publicerats hos ett konkurrerande svenskbaserat företag visar att försök med stirlingmotor och spegelparabol pågått sedan 1984. Detta företag baserar sin motor på samma patent som Cleanergy, ett patent av Kockum. Kockum har också varit med sedan 90-talet i utvecklingen av denna implementering för stirlingmotorn. I ljuset av detta kan man sluta sig till att denna användning snarare ligger en bra bit upp i uppväxtfasen och har ett ben halvägs in i mognadsfasen. Däremot är den totala implementeringen, med parabol för att ta tillvara på solenergi relativt nytt och utvecklingsmässigt i ett tidigt skede. Antal patent Patent på hölje och ram har inte lyckats hittats med de resurser som finns till förfogandet i denna fas. De patent som finns är för motorn. Av de konkurerande företag som hittats verkar alla utom ett basera sin motorteknologi på Kockums patent. Det talar för att det förmodligen finns ont om andra aktörer och patent. Det leder också till slutsatsen att konstruktioner på produkten är få hos de olika patentverken. Innovationsnivå Då möjligheterna till en djupare patent- och konkurrensanalys är väldigt grunda till följd av resursbrist är det svårt att säga, vilken innovationsnivå produkten ligger på. I kursboken The Value Model beskrivs en metod varmed innovationsnivån garderas efter hur ny teknik som använts. Lägst innovationsnivå har applicering av känd teknik och högst har banbrytande teknik. För produkten har konkurrenterna sällan framhållit själva skyddets och/eller höljets banbrytande
teknologi utan istället är det i motor och spegelparabol gjorda banbrytande framsteg framhävs. Av det kan man nå slutsatsen att den kunskap och tillämpning som nu används för att tillverka Cleanergys skydd inte är banbrytande utan välkänd teknik används. Innovationsnivån verkar alltså vara låg i dagsläget även om utvecklingen skett under lång tid. Antal aktörer Aktörerna på marknaden verkar vara få. De som hitintills levererat testsolkraftsparker med användande av stirlingmotorteknologi verkar vara två stycken. Ripasso Energi baserat i Malmö och Sterling Energi Systems Inc, ett amerikanskt företag som 2010 som var leverantör till den första sterlingkraftparken i USA. Av antal aktörer att döma verkar produkten som skall konstrueras att vara i barndomsfasen och lönsamheten än så länge kräva en stor investering och behov av uppstart. Bägge företagen använder sig av Kockums motorlicens och är inga aktörer med innovativa eller annorlunda förhållningssätt. Det medför att stöd- och oönskade funktioner fortfarande finns kvar. Mognadsfasen har alltså ännu ej nåtts.
Produktens S-Kurva Cleanergys är ett nytt företag med inriktning mot ett relativt outforskat område. De är ett av ett fåtal företag på en mycket liten marknad. Det är så pass nytt att kostnaden för produkten inte har så stor betydelse för varken kund eller tillverkare. Här kan en parallell dras till mobiltelefonen som i barndomsfasen kostade runt 16 000. Den gick knappt att ringa med och hade mycket kort batteritid, dessutom var det dyrt att ringa. Solkraftverket ligger i utvecklingsgrad på samma nivå, men det finns stor potential för en fortsatt utveckling mot utvecklings- och mognadsfas. Uppgiften ligger i att få bort oönskade funktioner och utveckla åtråvärda huvud- och tilläggsfunktioner för att nå en bredare marknad. Till detta måste kostnaderna ses över för att tillsammans med funktionerna öka kundvärdet. Sammanfattningsvis kan ovanstående analys motivera slutsatsen att stirlingmotorn ligger längre fram i utvecklingen än dess skydd och ramverk gör. Cleanergy har köpt in ett koncept som är tidsmässigt resurskrävande där fokus ligger på huvudfunktioner. Produkten kan alltså sägas ligga i barndomsfasen. Ingen erfarenhet har ännu erhållits och inga utmanande funktionslösningar har ännu kommit.