KONCEPTGENERERING

KONCEPTGENERERING
KPP 306
HANDLEDARE:
UTFÖRT AV:
PROGRAM:
ROLF LÖVGREN, RAGNAR TENGSTRAND
SGRP 2 : MIKAEL MATTSSON,
HENRIK TROLLVAD, DANIEL FLODQVIST
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
3
5. Reflektera
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
Energi
Huvudproblem
Material
Material
Signal
Signal
”black box-metoden”
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 310 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