KONCEPTGENERERING KPP306

KONCEPTGENERERING KPP306 HANDLEDARE: ROLF LÖVGREN, RAGNAR TENGSTRAND UTFÖRT AV: SGRP 2 : MIKAEL MATTSSON, HENRIK TROLLVAD, DANIEL FLODQVIST PROGRAM: INPRE 4

Innehållsförteckning Inledning... 3 Vad menas med konceptgenerering... 3 Fem steg... 3 Steg 1: Klargör problemet... 4 Bryt ner huvudproblemet i mindre delproblem... 4 Fokusera på dem mest viktiga delproblemen... 5 Diskussion och analys av steg 1... 5 Steg 2. Sök externt... 5 Intervjua huvudanvändarna... 5 Kontakta experter... 6 Studera befintliga patent... 6 Studera litteratur... 6 Granska befintliga produkter... 6 Diskussion och analys av steg 2... 7 Steg 3. Sök internt... 7 Riktlinjer... 7 Tips för att skapa koncept.... 8 Diskussion och analys av steg 3... 8 Steg 4: Utforska systematiskt... 9 Träd för konceptklassificering... 9 Tabell för konceptkombinationer... 10 Diskussion och analys av steg 4... 10 Steg 5: Reflektera över lösningarna och processen... 10 Diskussion och analys av steg 5... 11 Frågor... 11 2

Inledning Detta PM är en uppgift i kursen produkt och processutveckling KPP306. Uppgiften syftar till att säkra studenternas förmåga att ta till sig information om en del i PU-processen, granska denna och kritiskt analysera samt reflektera över den kunskap som erhållits. I detta PM kommer koncepttgenereringsfasen att behandlas. Teorin som används hämtas från boken Product Design and Development (Ulrich, Eppinger 2008). Kapitel 6 som behandlar konceptgenerering kommer att sammanfattas följt av en analys del som belyser olika delar av processen. Sist kommer ett antal frågor att presenteras för att sedan diskuteras vid seminariet tisdagen den 26/2. Vad menas med konceptgenerering I boken Product Design and Development (Ulrich, Eppinger 2008) definieras ett produktkoncept som en ungefärlig beskrivning av den teknologi som ska användas, dess funktionalitet och fysiska form. Konceptet som kan presenteras med en skiss, modell eller text ska ge en uppfattning om hur ett kundbehov ska kunna tillfredställas. Själva processen utgår ifrån ett kundbehov och krav. Utifrån dessa skapas ett antal förslag på lösningar. Fem steg Den konceptgenereringsmetod som presenteras i boken delas in i fem steg. Problemet bryts ner i mindre delproblem för att lättare kunna hantera uppgiften. Sedan tas lösningsförslag fram för varje delproblem genom att tömma både externa och interna källor på idéer och förslag. Genom flera verktyg kan de olika lösningarna kombineras för att komma fram till vilka som är bäst för att lösa problemet. Processen avslutas sist med att produktutvecklingsgruppen utvärderar sitt arbete och ifrågasätter om alla möjligheter till lösningar tagits vara på. 1. Klargör problemet 2. Sök externt efter idéer 3. Sök internt efter idéer 4. Utforska systematiskt 5. Reflektera 3

Steg 1: Klargör problemet Detta steg syftar till att skapa en övergripande förståelse över hur problemet är uppbyggt och sedan bryta ner problemet i mindre delproblem som är lättare att angripa än helheten. Till grund för denna indelning ligger kravspecifikationen, kundkrav och behov som produktutvecklingsgruppen identifierat tidigare. Det är ytterst viktigt att alla medlemmar i gruppen är bekant med dessa och helst varit med och tagit fram dem. Bryt ner huvudproblemet i mindre delproblem Som nämnts tidigare så bör ett stort och komplicerat problem brytas ner i mindre delproblem för att lättare kunna lösas. Dock så är inte alla problem nödvändiga eller ens möjliga att bryta ner. Som exempel kan ett vanligt gem nämnas. Det arbete som en grupp lägger ned på att bryta ner problemet är helt onödigt när ett huvudproblem i princip är nog för just den produkten. En produktutvecklingsgrupp bör sträva efter att bryta ner sitt huvudproblem men måste vara medveten om att det finns fall där det kanske inte går eller är lönsamt. Nedbrytningen av problemet sker med den sk. Blackbox-modellen där problemen bryts ned som funktioner. Huvudproblemet representeras av en låda som påverkar flöden av energi material och signaler. Input Output Energi Material Signal Huvudproblem black box-metoden Energi Material Signal Denna metod hanterar bara huvudfunktionen och ger en överblick över denna. I nästa steg delas lådan in i olika delfunktioner som beskriver hur huvudfunktionen ska lösas. Delfunktionerna kan i sin tur delas in i ännu mindre delfunktioner. Hur långt man vill gå beror på vad gruppen bedömer är rimligt för produkten i fråga. Generellt brukar det sluta med ca 3-10 delfunktioner. Meningen är att funktionerna ska påvisa vad som behövs göras för att huvudfunktionen ska kunna fungera utan att visa på några tekniska lösningar. Det är därför viktigt att gruppen frågar sig om dem formuleringar de använt kan göra att dem begränsar sig till en specifik lösning. Ibland kan dem olika flödena av material, energi och signaler vara svåra att följa ett enkelt funktionsträd eller lista räcker i dessa fall gott och väl för att få en överblick över problemet. 4

Energi Material Huvud funktion Signal Fokusera på dem mest viktiga delproblemen Det är viktigt att produktutvecklingsgruppen sätter sig ner och bedömer vilka av delfunktionerna som är mest kritiska för att lösa huvudfunktionen. Tanken bakom detta är att lösningen till en delfunktion kan leda till hur flera andra kan lösas. Det är t.ex. vanligt att koncentrera mycket på de tekniska aspekterna i första hand då de kan leda till hur utformningen eller handhavandet ska gå till. Diskussion och analys av steg 1 Man kan ifrågasätta nödvändigheten med att använda det första steget med den enklare black box-metoden då den inte ger särskilt mycket. Det är istället mer gynnsamt att direkt bryta ner huvudfunktionen till delfunktioner och koppla dessa till huvudfunktionen vi flöden av energi, material och signaler. En fara med att enbart fokusera sig på för få delfunktioner är att många innovativa lösningar kan gå förlorade. Steg 2. Sök externt Enligt författaren för boken så är extern sökning viktig och användbar för både inspiration och för att hitta idéer till hela koncept eller dellösningar. En extern sökning för lösningar kan beskrivas som en i huvudsak informationsinsamlingsprocess. Genom att använda sig av en extern sökning kan man implementera befintliga lösningar i sitt koncept. Vilket oftast blir mer tids och kostnadseffektivt än att utveckla nya lösningar. Boken tipsar om fem bra sätt för att insamla information för en lyckad konceptgenerering. Dessa fem metoder tas upp i rubrikerna nedan. Intervjua huvudanvändarna För att en projektgrupp ska kunna ta fram lösningar och koncept till en ny lösning krävs det att en identifiering av kundkraven har gjorts. Vid denna identifiering kan förhoppningsvis en 5

bedömning göras om vilka huvudanvändarna är. En huvudanvändare har oftast stor erfarenhet av de produkter och lösningar som finns på marknaden. Genom att intervjua denna grupp så kan många nya idéer och åsikter dyka upp. Man kan även med fördel studera när huvudanvändare använder den berörda produkten i sitt rätta element och på så sätt få fram många intressanta observationer om produktens svagheter och styrkor. Att intervjua är ett väldigt effektivt sätt, för att få fram information och idéer för en projektgrupp. Kontakta experter För att komplettera en produktutvecklingsgrupp som sällan besitter all önskad kunskap, bör man kontakta experter inom det specifika område som önskas. En expert med kunskap inom ett eller flera delproblem kan vara en bra hjälp för att hitta lösningar till problemen. Denna person kan även vara till nytta för att få en bredare syn på problemen och lösningarna. Att kontakta en expert behöver inte alltid innebära merkostnader. Studera befintliga patent En patentsökning kan vara till god hjälp vid en konceptgenerering. Eftersom patentsökning är en bra sökkälla för teknisk information, som innehåller detaljerade ritningar och förklaringar om hur tekniken fungerar. Med hjälp av patentsökningar kan man få en bra bild över vilka lösningar som är skyddade eller som kräver en licensavgift till ägaren för att kunna användas. Om patentet har upphört för den berörda lösningen så är det fritt fram att använda sig av just den lösningen i sitt egna koncept. Att göra en patentsökning och analysera olika lösningar kan även skapa många nya idéer och lösningar till det berörda konceptet. Studera litteratur Litteratursökningar är en väldigt bra källa för att hitta information om olika lösningar för det berörda problemet. Genom en sökning kan man få fram många olika idéer och lösningar för ett koncept. Exempel på informationskällor kan vara branschtidningar, Internet eller andra dokument. Att göra en sökning på Internet kan vara ett bra första steg för informationssökningen. Men med tanke på mängde träffar en Internet sökning ger, så bör resultatet granskas med kritiska ögon. Litteraturen som man söker behöver inte vara över just huvudproblemet, utan kan vara någon utav de delproblem som finns. Granska befintliga produkter Ett bra sätt att få en förståelse och idéer för den produkt som ska utvecklas är att titta på befintliga produkter med liknande funktioner. Konkurrerande produkter är oftast lätta att hitta och studera. Genom att studera dessa kan man på ett relativt enkelt sätt få information om styrkor och svagheter om konkurrentens lösningar. Vilket i sig kan skapa nya idéer och koncept till ens egna projekt. 6

Diskussion och analys av steg 2 Det finns risk att man lägger för mycket fokus på extern sökning och därmed låser sig och följer marknaden. Om man använder sig av internet som sökkälla så bör man vara extra kritisk till den information som presenteras. Detta eftersom det är lätt för vem som helst att lägga upp information på internet utan tydliga källor och med bristande kompetens. Steg 3. Sök internt En intern sökning innebär att man använder sig av den kunskap, kreativitet och idéer som det inblandade personerna i en projektgrupp innehar. Det är i detta skede som den egentliga processen med konceptgenereringen startar. Denna process kan lyftas fram genom ett individuellt arbete i avskildhet eller som ett grupparbete. Boken tipsar om fyra användbara riktlinjer för en förbättrad konceptgenerering som kan användas både individuellt och i grupp. Dessa riktlinjer tas upp i punkterna nedan. Riktlinjer Vänta med beslutet I vardagen tas många snabba beslut utan någon längre betänketid. Detta beteende kan inte överföras till en konceptgenerering. Eftersom vid en konceptgenerering får man alltid leva med konsekvenserna av sitt beslut. Därför är det viktigt att inte göra några förhastade beslut. Alla inblandade ska få komma med idéer och ingen idé ska dömas ut. Om vissa kritiseringar kommer fram vid en konceptgenerering finns det en risk att gruppen blir hämmad i sitt arbete med konceptgenereringen. Ta fram många idéer De flesta experter menar att ju fler idéer som tas fram desto större sannolikhet är det att man når en fullständig lösning på problemet. Att inte ha krav på kvalitén på idéerna uppmuntrar de inblandade att dela med sig av idéer, som dem kanske inte anser vara till någon nytta. Men varje idé skapar en stimulans till nästa idé. Så ett stort antal idéer har potential att öka kreativitet till ännu fler idéer som därmed ökar chansen till en fullständig lösning. Välkomna idéer som kan verka omöjliga Idéer som till en börja kan tyckas vara omöjliga kan ofta förbättras och utvecklas av andra medlemmar i projektgruppen. Ju mer en idé är osannolik desto mer flyttar man gruppens gränser för vad som är möjligt. Gruppen vidgar sina tankar och kan lättare tänka utanför ramarna.. Använd grafiska och fysiska hjälpmedel Att bara använda sig av det muntliga språket eller med text kan vara svårt när man ska förklara fysiska eller geometriska idéer. Därför bör man alltid ha tillgång till vissa 7

hjälpmedel som t.ex. skisspapper, kartongpapper eller lera. Detta för att på ett enklare sätt kunna förklara sina tankar och idéer vid en konceptframtagning. Tips för att skapa koncept. Personer och grupper med stor erfarenhet av konceptgenerering har oftast utvecklat en rad olika tekniker för att stimulera en konceptgenerering. Men för en nybörjare kan de vara svårt till en början. För att underlätta och skapa stimulans så har boken föreslagit sex olika tips som kan vara till nytta för att skapa koncept. Dessa tips tas upp i punkterna nedan. Gör liknelser En erfaren designer använder sig av tekniken där den försöker hitta liknelser och lösningar i besläktade produkter och problem. Önskan och undran Enligt boken så hjälper de att tänka eller börja en mening med t.ex. jag undrar vad som händer... Detta kan hjälpa gruppen att tänka på nya möjligheter. Dessa frågor framkallar även reflektioner för gränserna av problemet. Använd relaterad stimulans Ett tips för att underlätta en konceptframtagning är att skapa en ny stimulans. Relaterad stimulans kan vara att deltagarna får se bilder på produkten när den är i sin rätta miljö. Använd orelaterad stimulans Orelaterad stimulans går ut på att skapa stimulans hos projektgruppen med tillfälliga eller slumpvis valda saker. Det kan ske genom att deltagarna får se slumpvis valda bilder som inte alls har med produkten att göra. Arrangera en utställning Det sista tipset som boken har är att man kan göra en utställning med de deltagarnas koncept. Gruppmedlemmarna får titta och diskutera allas resultat. Med detta sätt kan deltagarna skapa nya idéer och koncept med de gamla idéerna som grund. Diskussion och analys av steg 3 En viktig fråga som inte belystes av boken är stämningen i arbetsgruppen. Gruppen behöver sammansättning så att de finns flera olika personligheter. Gruppmedlemmarna behöver ha kunskaper inom konceptgenerering och fungera bra tillsammans. Ingen får dominera diskussionerna för mycket och det får inte förekomma för mycket negativa toner inom någon av gruppens medlemmar. 8

Steg 4: Utforska systematiskt Såhär långt i processen har arbetsgruppen samlat på sig en stor mängd konceptfragment till varje delproblem. I boken ges ett exempel om tre delproblem med vardera ett snitt på 15 lösningar. Räknar man ut antal möjliga kombinationer som produktgruppen då har att handskas med, kommer man fram till 3,375 stycken (15x15x15), vilket vore ett riktigt hästjobb att gå vidare med. Genom att systematiskt undersöka lösningarna kan man organisera och dela upp dem vilket ger en större överblick. Boken ger två metoder för att underlätta detta; Träd för konceptklassificering samt en tabell för konceptkombinationer. Träd för konceptklassificering Trädet används för att dela upp hela spektrumet av möjliga lösningar till flera distinkta kategorier. Detta ger en ökad överblick som gör det lättare att jämföra och gallra mellan de olika lösningarna. I boken ges fyra huvudsakliga fördelar med klassificeringsträdet: Gallring av mindre lovande grenar: Om en lösning som inte genererar särskilt mycket av värde hittas på trädet, kan denna gren beskäras och medföra att större fokus kan läggas på mer lovande grenar. Detta bör dock genomföras med försiktighet då det kräver en del utvärdering och bedömning. Identifikation av självständiga infallsvinklar mot problemet: Varje gren ger en egen infallsvinkel till problemet. Då vissa grenar kan skilja sig radikalt från varandra men ändå uppvisa lovande resultat, kan dessa delegeras till en eller flera individer som arbetar vidare parallellt med sina respektive grenar. Upptäcka ojämn fördelning av tyngdpunkter på vissa grenar: Trädet medför att det blir lätt att se om någon gren har fått för lite fokus. Projektgruppen kan då ge dessa grenar lite mer tid att undersökas vidare. Vidare undersökning av problemets upplösning för en bestämt gren: I denna process tittas närmare på varje individuell lösning. Vad krävs för att den skall fungera? Det kanske krävs att en ny delfunktion införs i funktionsdiagrammet. Man kan säga att varje gren delas upp i mindre kvistar där varje kvist på grenen är en lösning inom samma kategori som grenen de sitter på. Boken ger ett exempel på en spikpistol där ett delproblem är att ta emot eller lagra energi där en gren/lösning är elektrisk energi. Vidare undersökningar delar upp grenen till batteri, vägguttag och bränslecell. 9

Tabell för konceptkombinationer Tabellen ger möjlighet att kombinera en specifik grens diverse lösningar med lösningar på efterföljande delproblem. Boken ger exempel med där ett delproblem är hur tidigare nämnda spikpistol skall konvertera elektrisk energi till överförbar energi. Genom konceptträdet kom arbetsgruppen fram till en mängd lösningar till detta delproblem. Med hjälp av tabellen fick gruppen överblick över hur denna grens olika lösningar kan kombineras med lösningar för efterföljande delproblem som till exempel hur energin skall ackumuleras för att sedan överföras till en spik. Om en lösning visar sig vara inkompatibel med övriga på andra delproblem, måste den gallras bort och därigenom sjunker antalet kombinationer. I bokens exempel minimeras antalet kolumner även genom att inte ta med lösningar på delproblem som saknar betydelse i kombination med andra. I exemplet med spikpistolen spelar det ingen roll vilken typ av elektrisk energikälla som används om det kombineras med hur energin ackumuleras eftersom dessa inte är direkt kopplade till varandra. Valet av elektrisk energikälla är heller inte avgörande för val av motor. Boken rekommenderar att antalet kolumner inte överstiger tre till fyra. Diskussion och analys av steg 4 Vid gallringen av konceptgrenar kan det vara svårt att veta vilka som skall överges. Vissa ter sig förmodligen självklara men risken finns att ett lyckosamt koncept överges om utvärderingen inte sker på bästa sätt. Hur och vem skall besluta att en gren skall kapas? Här finns läge för många och långa diskussioner och en gren kanske kapas på grund av att en i gruppen dominant och argumentationsglad person får sin vilja igenom och ett bra koncept går i graven för att denne personen helt enkelt inte fått förståelse över det drabbade konceptets fördelar. Steg 5: Reflektera över lösningarna och processen Reflektioner bör ske kontinuerligt genom hela processen, även om det beskrivs som sista punkt. Boken ger ett antal frågor som bör ställas: Är arbetsgruppen säkra på att de har utforskat hela spektrumet av lösningar? Finns det alternativa funktionsdiagram? Har externa källor följts upp ordentligt? Har alla gruppmedlemmars idéer accepterats och integrerats i processen? 10

Diskussion och analys av steg 5 Här är det viktigt att gruppen har rutiner för att låta alla komma till tals. Risken är att man bara frågar om alla har sagt sitt och den lite timida personen som kanske håller inne med sina idéer, inte heller då vågar säga något. Det är viktigt att gruppen har ett öppet, inbjudande klimat och/eller en stark och rättvis ledare som kan upphöja annars blygsamma personer. Det är även viktigt att kunna avsluta reflektionerna och bestämma att allt är kontrollerat, in i minsta detalj, så att fokus inte tappas på den huvudsakliga uppgiften. Frågor Vilket förhållande anser ni är optimalt att ha mellan extern och intern informationssökning? Hur stor roll spelar gruppen och vad är viktigast. Bra gruppsammansättning eller bra metodik? Hur säkerställer man att gallring av koncept sker på optimalt vis? Vilka verktyg finns att tillämpa? 11