innocare - diva portal667162/fulltext01.pdf · 2013. 11. 25. · innocare. 2 sammanfattning denna...
TRANSCRIPT
-
1
KPP106, Examensarbete, 15 högskolepoäng, C-nivå
Produkt- och Processutveckling
Innovation och produktdesign – högskoleingenjörsprogram
Hagob Sihak & Ali Murtadha
Presentationsdatum: 7 nov 2013
Uppdragsgivare: minSTInnovation
Handledare: Jan Frohm
Examinator: Ragnar Tengstrand
Akademin för Innovation, Design och Teknik
InnoCare
-
2
Sammanfattning
Denna rapport redogör för examensarbetet som utförts av Hagob Sihak och Ali Murtadha vid
Mälardalens Högskolan, vårterminen 2013. 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.
-
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.
-
4
Ordlista
Brainstorming Metod som syftar till att lösa problem eller hitta på nya idéer.
CAD- Tredimensionellt dataverktyg som används för att skapa digitala
modeller av en produkt.
Delfunktion Nödvändiga funktioner för att produktens huvudfunktions skall
uppnås.
DFA En metod som används för att optimera produkten med avseende på
montering.
DFM En metod som inriktar sig på att forma produkten med avseende på
tillverkningen.
FMEA En tillförlitlighetsanalys som strukturerat analyserar alla möjliga
felsätt, deras orsaker och konsekvenser.
Funktionsanalys Verktyg som definierar och klassificerar produktens funktioner.
Gantt‐schema Ett hjälpverktyg för planering av projekt.
Huvudfunktion Den funktion som produkten i första hand är avsedd för.
Idégenerering Begrepp för att sammanfatta kreativa verktyg för att generera idéer.
Koncept En tänkt lösning på ett givet problem.
Konceptgenerering Begrepp för att sammanfatta kreativa verktyg för att generera koncept.
PIPS En checklista för gruppens arbete genom processens gång som ses
över efter varje fas.
Pughs matris Metod för att på ett så objektivt och systematiskt sätt som möjligt
välja den bästa av flera möjliga lösningar på ett problem.
QFD Verktyg för att översätta kundkrav till teknisk specifikation
Stödfunktion som ger mervärde men ej är nödvändiga för att produkten skall
fungera.
Teknisk Kravspecifikation Verktyg som definierar problemställningen genom att klargöra
kundens krav och uppdragsgivarens mål med produkten.
Designspecifikation Förtydligar hur projektresultatet ska åstadkommas
-
5
Innehållsförteckning Sammanfattning....................................................................................................................................... 2
Förord ...................................................................................................................................................... 3
Ordlista .................................................................................................................................................... 4
1 Inledning ............................................................................................................................................... 9
1.1 Bakgrund ................................................................................................................................. 9
1.2 Problemformulering ................................................................................................................ 9
1.3 Syfte och mål ................................................................................................................................. 9
1.4 Direktiv ........................................................................................................................................ 10
1.5 Avgränsningar ............................................................................................................................. 10
1.6 Förstudie ...................................................................................................................................... 10
2 Teoretisk bakgrund och lösningsmetoder ........................................................................................... 11
2.1 Projekts start ................................................................................................................................ 11
2.1.1 Gruppkontrakt ...................................................................................................................... 11
2.1.2 Mötesprotokoll ..................................................................................................................... 11
2.1.3 Gantt Schema ....................................................................................................................... 12
2.2 Problemförståelse ........................................................................................................................ 13
2.2.1 Konkurrentanalys ................................................................................................................. 13
2.2.2 Marknadsundersökning ........................................................................................................ 13
2.2.3 Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning ............................................................................ 13
2.2.4 Kravspecifikation ................................................................................................................. 14
2.2.5 Designspecifikation .............................................................................................................. 14
2.3 Idégenerering ............................................................................................................................... 15
2.3.1 Brainstorming ....................................................................................................................... 15
2.4 Konceptframtagning .................................................................................................................... 15
2.4.1 Konceptgenerering ................................................................................................................... 15
2.4.2 Pugh’s Matris ....................................................................................................................... 15
2.4.3 QFD ...................................................................................................................................... 16
2.4.4 Konceptval ............................................................................................................................ 16
2.5 Behandling av lösning ................................................................................................................. 16
2.5.1 FMEA ................................................................................................................................... 16
2.5.2 Design ................................................................................................................................... 17
2.5.3 DFM ..................................................................................................................................... 18
2.5.4 DFA ...................................................................................................................................... 18
-
6
2.5.5 DFMain ................................................................................................................................ 18
2.5.6 DFE ...................................................................................................................................... 19
2.5.7 Tillverkning .......................................................................................................................... 19
2.5.8 Kalkylering ........................................................................................................................... 19
2.5.9 PIPS ...................................................................................................................................... 19
2.6 Konstruktion ............................................................................................................................ 20
2.6.1 CAD...................................................................................................................................... 20
3 Tillämpad lösningsmetodik ................................................................................................................ 21
3.1 Projekt start.................................................................................................................................. 22
3.1.1 Gruppkontrakt ...................................................................................................................... 22
3.1.2 Mötesprotokoll ..................................................................................................................... 22
3.1.3 Gantt schema ........................................................................................................................ 22
3.2 Problemförståelse ........................................................................................................................ 23
3.2.1 Förstudie ............................................................................................................................... 23
3.2.2 Konkurrentanalys ................................................................................................................. 23
3.2.3 Markadsundersökning .......................................................................................................... 27
3.2.4 Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning ............................................................................ 29
3.2.5 Kravspecifikation ................................................................................................................. 33
3.2.6 Designspecifikation .............................................................................................................. 34
4. Idégenerering ................................................................................................................................. 35
4.1 Brainstorming .......................................................................................................................... 35
5. Konceptframtagning ...................................................................................................................... 37
5.1 Konceptgenerering .................................................................................................................. 37
5.2 Pugh’s Matris .......................................................................................................................... 44
5.3 QFD ......................................................................................................................................... 44
5.4 Konceptval ............................................................................................................................... 44
6. Behandling av lösning ................................................................................................................... 45
6.1 FMEA ...................................................................................................................................... 45
6.2 Design ...................................................................................................................................... 45
6.3 DFM ........................................................................................................................................ 48
6.4 DFA ......................................................................................................................................... 48
6.5 DFMain ................................................................................................................................... 48
6.6 DFE ......................................................................................................................................... 48
6.7 Tillverkning ............................................................................................................................. 48
-
7
6.8 Kalkylering .............................................................................................................................. 48
6.9 PIPS ......................................................................................................................................... 49
7 Resultat ........................................................................................................................................... 50
7.1 Komponenter & delar .............................................................................................................. 59
8 Analys ............................................................................................................................................. 63
9 Slutsats och rekommendation ......................................................................................................... 65
9.1 Slutsats av resultat ................................................................................................................... 65
9.2 Framtida rekommendationer ................................................................................................... 65
9.3 Arbetet inom gruppen .............................................................................................................. 66
10 Referenser ..................................................................................................................................... 67
11 Bilagor .......................................................................................................................................... 69
Bilaga 1 Gruppkontrakt ................................................................................................................. 69
Bilaga 2 Mötesprotokoll ................................................................................................................ 71
Bilaga 3 Gantt Schema ................................................................................................................. 80
Bilaga 4 Marknadsundersökning .................................................................................................. 81
Bilaga 5 Kravspecifikation ........................................................................................................... 89
Bilaga 6 Designspecifikation ....................................................................................................... 91
Bilaga 7 Pugh’s Matris ................................................................................................................. 92
Bilaga 8 QFD ............................................................................................................................... 93
Bilaga 9 FMEA ............................................................................................................................. 94
Bilaga 10 Kalkylering ................................................................................................................... 95
Bilaga 11 PIPS .............................................................................................................................. 96
Bilaga 12 Ritningar ....................................................................................................................... 99
Bilaga 13 Manual ........................................................................................................................ 115
-
8
Figur 1 Larmklocka Rc87 från elteknik.se .......................................................................................... 24
Figur 2 Trygghetslarm från CareTech ................................................................................................ 25
Figur 3 MCT-211, lotsab.se ................................................................................................................. 26
Figur 4 Gammal funktionsanalys ........................................................................................................ 29
Figur 5 Gammal funktionsbeskrivning ............................................................................................... 30
Figur 6 Principiell Systemskiss ............................................................................................................ 32
Figur 7 Gammal kravspecifikation ...................................................................................................... 33
file:///C:/Users/Hagobs/Desktop/Examensarbete/Rapport/Examensrapport.KPP106.docx%23_Toc359446283file:///C:/Users/Hagobs/Desktop/Examensarbete/Rapport/Examensrapport.KPP106.docx%23_Toc359446284
-
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.
-
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 2013. 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 CAD-
ritningar 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.
-
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.
2.1.1 Gruppkontrakt
Syftet med utförandet av ett gruppkontrakt1 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
2.1.2 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
1 http://www.cemus.uu.se/dokument/hub2010/Gruppkontrakt.pdf 2013-04-25
-
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
2.1.3 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
2 http://www.fritext.se/svenska/texttyp/protokoll.html 2013-04-25
-
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.3
2.2 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.
2.2.1 Konkurrentanalys
Vid en konkurrentanalys4 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.
2.2.2 Marknadsundersökning
För att få ett intryck av hur den aktuella marknaden ser ut görs en marknadsundersökning5, 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.
2.2.3 Funktionsanalys & Funktionsbeskrivning
En funktionsanalys6 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
3 http://harmonit.se/projekt/projektverktyg/andra-verktyg/gantt-schema/ 2013-04-25 4 http://www.konkurrensanalys.se/ - 2013-04-25 5 http://smartbiz.nu/pages.asp?PageID=112&Base=1&MenuID=151 2013-04-25 6
Landqvist, vilda idéer och djuplopande analys Om designmetodikens grunder, upplaga 2, 2001, s34-56 2013-04-26
-
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.7
2.2.4 Kravspecifikation
En kravspecifikation8 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.
2.2.5 Designspecifikation
En designspecifikation9 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.10
7
http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/5-%20Konceptgenereringsprocessen.pdf 2013-04-26 8 http://www.expowera.se/mentor/summerat/inkop_kravspecifikation.htm 2013-04-26
9 Svensson & Krysander, Projektmodellen Lips, upplaga 1:1. 2011, s 31 2013-04-29
10 http://www.ida.liu.se/~TDDI02/2012/dokument/designspec.sv.shtml 2013-04-29
http://www.ida.liu.se/~TDDI02/2012/dokument/designspec.sv.shtml
-
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.
2.3.1 Brainstorming
Syftet med detta verktyg11 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.12
2.4 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.13
2.4.1 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.
2.4.2 Pugh’s Matris
Pugh’s matris14 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 62-73 2013-04-29 12
http://www.creocon.se/Idegenerering.htm 2013-04-29 13
http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/5-%20Konceptgenereringsprocessen.pdf 2013-04-30 14
http://www.decision-making-confidence.com/pugh-matrix.html 2013-04-30
http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/5-%20Konceptgenereringsprocessen.pdf
-
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.
2.4.3 QFD
QFD, Quality Function Deployment15 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.
2.4.4 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.
2.5.1 FMEA
Failure Modes and Effects Analysis, FMEA16, 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
15
http://www.me.utexas.edu/~me366j/QFD/Notes.html, 2013-04-30 16
http://www.fmeainfocentre.com/handbooks/FMEA_module(revised2).pdf, 2013-04-30
-
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.
2.5.2 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.
2.5.2.1 Semiotik
Produktsemiotik17 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, 2013-05-01
http://www.tns-sifo.se/var-expertis/semiotik, 2013-05-01
-
18
2.5.3 DFM
Detta verktyg används för att se över produktens tillverkning. Design For Manufacturing18 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.
2.5.4 DFA
Design For Assembly19, 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 Lövgren20 lär i kursen KPP01721 ut att DFA består av 13 tumregler22
1. 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
2.5.5 DFMain
DFMain som står för Design For Maintenance23, 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.
18
http://www.empf.org/empfasis/archive/104dfm.htm , 2013-05-01 19
http://www.npd-solutions.com/dfmguidelines.html, 2013-05-01 20 http://rolflovgren.se/RL-MDH/info.htm 2013-11-13 21 http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/index.htm#Föreläsningsanteckningar, 2013-05-01 22 http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Grp%202%20-%20DFA.pdf , 2013-05-01 23 http://www.utwente.nl/ctw/opm/staff/ME/MulderW/DesignForMaintenance_DesignGuidelines.pdf, 2013-05-02
http://rolflovgren.se/RL-MDH/info.htm
-
19
2.5.6 DFE
Syftet med DFE, Design For Enviroment24, 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.
2.5.7 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.
2.5.8 Kalkylering
Syftet med en kalkylering25 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.
2.5.9 PIPS
Phase of Intergrated Problem Solving, PIPS26, 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 1 – 5.
24 http://www.npd-solutions.com/dfe.html, 2013-05-02 25 http://www.askengren.se/kalkylering.html, 2013-05-02
26 http://www.mycoted.com/PIPS, 2013-05-03
-
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.
2.6.1 CAD
Datorprogrammet CAD27 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.
27
http://www.cadazz.com/cad-software-history.htm, 2013-05-03
-
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
Problemförståelse
Idégenerering
Behandling av
lösning
Konstruktion
- Gruppkontrakt
- Mötesprotokoll
- Ganttschema
- Förstudie
- Konkurrentanalys
- Marknadsundersökning
- Funktionsanalys
- Kravspecifikation
- Designspecifikation - Brainstorming
Konceptframtagning
- Konceptgenerering
- Pugh’s Matris
- QFD
- Konceptval
- FMEA
- Design
- DFM
- DFA
- DFMain
- DFE
- Tillverkning
- Kalkylering
- CAD
-
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.
3.1.1 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)
3.1.2 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)
3.1.3 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)
-
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.
3.2.1 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.
3.2.2 Konkurrentanalys
Nedan presenteras alla de konkurrenter som erbjuder marknaden liknande produkter och funktioner,
där gruppen tagit hänsyn till konkurrenter av båda företagen.
-
24
Larmklocka för utomhusbruk, RC-87
Denna produkt är enligt namnet en larmklocka28 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
28
http://www.elteknik.se/3dg/files/1661/1661.Produktlista%202013.pdf, 2013-05-06
-
25
Digitalt trygghetslarm CareIP-Radiolarmknapp Erik
CareIP, ett trygghetslarm från CareTech29, 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
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
29
http://www.caretech.se/images/Produktblad_CareIP_1103.pdf, 2013-05-06
Figur 2 Trygghetslarm från CareTech
-
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 larmsändare30 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
30
http://www.lotsab.se/product/handledssandare-mct-211-anropsapparat/, 2013-05-06
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.
3.2.3 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.
-
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)
-
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
-
30
Figur 5 Gammal funktionsbeskrivning
Att jämföra med nya funktionsanalysen och funktionsbeskrivningen nedan.
-
31
Funktionsanalys – portabel enhet
Funktionsanalys – fast enhet
Sända signal
Medge kommunikation Medge mobilitet Medge underhåll
Utbytbara
förbrukningsdetaljer Enkel
rengöring
Huvudfunktion Delfunktion Underfunktion
Tala Nödlarm Höra
Ta emot signal
Medge kommunikation Medge underhåll
Utbytbara
förbrukningsdetaljer Enkel
rengöring
Huvudfunktion Delfunktion Underfunktion
Tala Höra Flera
signaler
-
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.
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.
Portabel enhet Fast enhet
-
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
-
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
-
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
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.
-
42
Koncepten ritade i CAD
Koncept 2 Koncept 1
Koncept 3 Koncept 5
Koncept 6
-
43
Koncept 1 Koncept 2
Koncept 3 Koncept 4
Koncept 5 Koncept 6
-
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 7.
5.3 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 8
5.4 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.
-
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 9
6.2 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.
-
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.
-
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.
-
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 arbetsmiljöpolicy31 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