Termék dizájn

A terméktervezés  a koncepciók, konkrét tárgyak, áruk , felszerelések materializálása vagy szolgáltatások , a meglévőktől eltérő műszaki vagy komplex rendszerek létrehozása , valamint a kollektív vagy különleges igényekkel összhangban történő válaszadás, annak érdekében, hogy előnyhöz jusson felhasználók.

A terméktervezés egy személy vagy egy csapat intellektuális fejlesztése (projektből, szándékból ered), általános módszerek (a standard eljárásokra hivatkozva) vagy empirikus ismeretek (innovatív megközelítésre hivatkozva) megvalósítása, a megszerzett készségek (a technikai és fizikai korlátok) és alkalmazkodóképesség (a logikai és a kontextus szerinti döntésekhez kapcsolódóan), és különféle szakmák vagy különlegességek ( marketing , tervezés, kutatás és fejlesztés , mérnöki tudomány , módszer, iparosítás , marketing , újrahasznosítás ) közvetlen vagy figyelembe vétele .

Ez a folyamat egyesíti a szintézis (ütemezés, előrejelzés) és a menedzsment (tervezés, kivetítés) készségeit, lehetővé téve az egymást követő szakaszok és döntések (közbenső validációk: eltöltött idő, csapat / projekt menedzsment) mindegyikének figyelembe vételét és az összes paraméter optimalizálását és szükséges megoldások ( specifikációk  : marketing és tervezés, megvalósíthatóság és gyártás, költségek és jövedelmezőség, forgalmazási és újrafeldolgozási korlátok), amelyek időnként alkalmi zsákutcákkal (veszélyek) vagy innovatív kérdésekkel (kreativitás) foglalkoznak, hogy végül igazságos eredményhez jussanak, a kezdeti célok és kritériumok alapján.

Az ipari területen , a termék tervezése áll azonosítására, értékelésére, feltalálás , fejlesztése, prototípus tesztelése, javítása új vagy alternatív áru vagy szolgáltatás, amely lehetővé teszi, hogy tömeggyártású egy nagyszabású, a piacon az adott piacon (a folyamathoz szükséges időt a forgalomba hozatali időnek nevezzük ).

A terméktervezési folyamat történelmileg különböző formákat öltött, az objektumok innovációs fokától és az azokat fejlesztő cégek szervezeteitől és marketing stratégiáitól függően , egészen a számítógéppel támogatott tervezés megjelenéséig és a gyors prototípus-készítésig ( 3D nyomtatás ) kézzelfogható fizikai tárgyak, agilis módszerek a projekt menedzsment a digitális termékek, valamint kutatási és fejlesztési szolgáltatások (R & D) belső vállalkozások számára.

Sok kutatás (empirikus és elméleti) a tervezési tevékenység történetére összpontosít; a terméktervezéssel kapcsolatos munka általában két tervezési rendszert különböztet meg: a szabályozott és az innovatív tervezéseket .

A tervezés elméleteinek története

Az első tervezési elméletek különösen az építészet területén alakultak ki  : Vitruvius De építura című értekezése a tervezési tevékenység egyik legkorábbi ismert definíciójának tekinthető. Később a mérnökök , majd a tervezők szakmáinak fejlődésével professzionalizálják és különböző szakmákba szervezik a tervezői tevékenységeket.

A design koncepciója a feladatok specializálódásából származik: Európában a reneszánszig a termékeket ugyanaz a személy, kézműves tervezte és gyártotta, aki lényegében megelégedett azzal, hogy ugyanazokat a gesztusokat és módszereket reprodukálja, mint apja. Az ipari forradalommal együtt jár az úgynevezett "tudományos" munkaszervezés , különös tekintettel a tervezés és a kivitelezés szerepének elkülönítésére. Ezért egy gyártott termék fejlesztésében három cselekvési szint létezik: a terméktervezésért felelős tervezőiroda, a tervezés megvalósításáért felelős módszeriroda és felügyelők, valamint a gyártásért felelős műhely.

Az uralkodó tervezés hagyományai és módszerei

A XIX .  Század eleje fordulópontnak tekinthető a gőzgépek első tervezőirodáival . Anglia volt a színhelye az első ipari forradalom , amely koncentrálódik a megjelenése sok ipari szektor: gépesített fonás malmok , gőzgépek , szerszámgépek , vasutak , gőzhajók ,  stb

A közepén a XIX E  században, Franciaországban és Németországban egyszerre keresik a felzárkózás eszköze az angol ipari fejlődés. Franciaországban, a tudósok banki fogalmi fejlesztések létrehozását célzó tudomány gépek ( mechanikai tudományok , kinematika , anyag ellenállása , termikus , hidraulika ,  stb ), valamint a magas szintű oktatás ( mérnöki iskola ). Németországban a Redtenbacher által támogatott elképzelés az a tervezési "recepteken" alapuló színpadi tervezés, amely a szükséges tudományos ismereteket sűríti. Könyve egy sor tervezési receptet tartalmaz a technikusok számára, hogy különböző típusú gépeket igényeik szerint tervezzenek. A hangolt paraméteres kialakítás azonban nagymértékben függ a technológiai fejlettségtől, amely a recepteket elavulttá teheti.

A XIX .  Század első felében nagy tanácsadó cégek és módszerirodák fejlődését látjuk . Az elsők felelősek a gyártandó termékek és alkatrészek gondolkodásáért, majd megtervezéséért , a másodikak a gyártási, összeszerelési és vezérlési tartományokban érdekeltek .

Az ebben az időszakban létrehozott első nagy tervezőirodák között megemlíthetjük a Baldwin Locomotives Works Philadelphiában (mozdonyok), a Bateman és Sherratt Salfordban (textilgyár), a Peel, Williams és Co (kerekek és motorok) vagy a Fairbairn (acélszerkezetek) társaságokat. ) Manchesterben. Ez a típusú szervezet ugyanabban az időszakban Németországban is megjelenik az olyan vállalatoknál, mint az AEG vagy a Siemens, ötvözve a szabványos alkatrészek használatát és az ezen gépek által elért teljesítmények folyamatos fejlődését .

Német szisztematika

Ezzel egyidejűleg a megjelenése tervezési irodák és módszerek irodában , a szétválás a tervezés fokozatosan jelenik meg a négy fő szakaszból áll, amelyet szintetizált először 2 német professzorok Gerhard Pahl és Wolfgang Beitz 1977-ben a Konstruktionslehre munka és az úgynevezett szisztematikus tervezési . A tervezés tárgyát a műszaki objektum meghatározásában a következő egymást követő szakaszok szerint írja le:

  1. Funkcionális meghatározási szakasz: lehetővé teszi azoknak a funkcióknak a megadását, amelyeket az objektumnak teljesítenie kell, valamint az igény funkcionális modellezését;
  2. Fogalmi meghatározási szakasz: lehetővé teszi annak meghatározását, hogy mely fizikai elveket alkalmazzák a funkcionális követelmények teljesítésére;
  3. Fizikai-morfológiai meghatározási szakasz: lehetővé teszi annak megadását, hogy mely fizikai és szerves elemek szükségesek a megtartott fizikai elvek megvalósításához;
  4. Részletes meghatározási szakasz: az alkatrészek és azok gyártási módja közötti kölcsönhatások legalacsonyabb szintű leírására szolgál.

A termék tervezési folyamatának ez a modellezése lineáris, és minden szakasz lehetővé teszi a következő szakaszra vonatkozó speciális előírások megfogalmazását . Azt is megjegyzik, hogy ez könnyű, történelmi okokból társítani fő funkciója a vállalat minden fázisában: marketing , design iroda , módszerek iroda . Ez a típusú szervezet fokozatosan terjed a XX .  Század folyamán, hogy kvázi szabványos modell legyen.

Legutóbbi szisztematikus

Ezzel a történelmi formalizálással kapcsolatban az egyik legnagyobb kiegészítő javaslatot Nam P. Suh , az MIT professzora javasolta 1990-ben a The Principles of Design- ban az Axiomatikus Design elméletével . Ennek célja a tervezés minőségének minősítése, anélkül, hogy a fent leírt formát megkérdőjelezné. Ehhez bevezet egy mátrixot, amely keresztezi a funkcionális paramétereket ( Funkcionális követelmények ) és a tervezési paramétereket ( Tervezési paraméterek ). Ez lehetővé teszi számára, hogy két axiómát állítson , a függetlenséget és az információt:

Suh megközelítése lehetőséget kínál bizonyos megoldások értékelésére a tények után , de nem maga a tervezési tevékenység modellje . Nam P. Suh inkább az ideális műszaki rendszerek kritériumait adja meg, a tervező és a felhasználó szempontjából egyaránt.

A számítógéppel támogatott tervezés (CAD), a műszaki adatkezelő rendszerek (TDMS), a szakértői rendszerek (SGBC) és a számítógéppel támogatott mérnöki (CAE) eszközök megjelenésével ugyanazon objektum tervezése az egész világon elterjedt annak érdekében, hogy csökkentse a mérnöki ciklusokat és jobban integrálja a partnereket a folyamatba. A legújabb szisztematika általában a megerősített projektmenedzsment része .

Javítás apró japán érintésekkel

Japán gyors modernizációt tapasztalt a XIX .  Század végén ( Meiji ). Miután a második világháborúban hatalmas rombolás következett be bombázással , teljesen újjá kellett építenie iparát. Az Egyesült Államokban és Európában létrehozott tárgyak másolásával kezdődött, ami "természetesen kulturális" hozzáállás, mivel a kandzsi írásának megtanulása hosszú másolási munkameneteken keresztül történik, és a fő művészeteket a kata ismétlésével tanulják meg .

Az újítás a meglévő termékek módosításával, apró javításával jött létre. Idézhetjük például a leendő Sony tranzisztoros rádiójának találmányát  : nem ők találták ki sem a rádiót, sem a tranzisztort, de megelégedtek azzal, hogy lámpát cseréltek le tranzisztorral ... Tagadhatatlan, hogy manapság Japán az egyik legfontosabb szereplő innováció.

Jelenlegi modellek

Innovatív tervezés

A korábbi megközelítéseket olyan világhoz adaptálták, ahol az újítások még mindig ritkák voltak, és fenntarthatók voltak a szabályozott tervezés modelljein belül . A felgyorsult technikai fejlődés, a társadalom értékeinek evolúciója (amelyek egyre inkább az ökológia felé mutatnak: fenntartható fejlődés , ökodizájn , energiagazdálkodás  stb. ), A tudás növelésére tett erőfeszítések és a kutatási tevékenységek robbanása immár intenzív innovációs rendszer. Az ökotervezésnek a környezetvédelmet kell integrálnia az áruk vagy szolgáltatások tervezésébe. Célja a termékek környezeti hatásainak csökkentése az életciklusuk során: nyersanyagok kitermelése, gyártása, forgalmazása, felhasználása és az élettartam vége.

Ebben a rendszerben a szabályozott tervezési eszközök linearitása megkérdőjeleződik. Már nem nyilvánvaló, hogy meghatározzuk a tervezendő objektum funkcionális igényeit egy már létező objektum hiányában, vagy olyan ügyfél hiányában, amely képes megfogalmazni egy kérést (például videomagnó álmok rögzítésére). Ezután új tervezési módszerek jelennek meg, mint például a tervezési sprint , amely az innovatív termékek és szolgáltatások gyors tervezésére irányul, általánosítva a különböző iparágak számára a web- és szoftveripar agilis módszereinek ihletett megközelítését .

Innovatív tervezési feltételezések
  • H1: Az innovatív tervezés feltételezi, hogy a tervezendő objektum nem határozható meg határozottan a tervezés kezdetén.
  • H2: A tervezéshez szükséges összes tudás nem áll rendelkezésre az elején.
Innovatív tervezési tulajdonságok
  • P1: Az innovatív tervezés lehetővé teheti új termékcsaládok tervezését.
  • P2: Eredménye többféle lehet (forgatókönyv, szabadalom, koncepció, termék stb.).
  • P3: Az innovatív kialakítás megújítja a készségek cégek, a logikája kreatív rombolás a Joseph Schumpeter .
  • P4: Bizonyos esetekben az innovatív tervezés a tanulási technológiák vagy a piaci jellemzők hordozója, a megszerzett készségeket ezután ismertebb termékekben lehet felhasználni.
Az innovatív tervezés elméleti alapjai CK elmélet

A szabályozott tervezés elsősorban egy optimalizálási elméleten alapul . Ennek oka, hogy az uralkodó tervezés a tervezés kezdetén ismert objektum azonosságán dolgozik. A tervezési folyamat célja ezután annak paramétereinek vagy tulajdonságainak meghatározása. Ezzel szemben az innovatív kialakítás megdönthetetlen javaslat alapján működik . Nem az objektum iránti igény megadásáról van szó, hanem inkább egy "projektorról" vagy egy projektív fogalomról. A legutóbbi munkáig nem volt innovatív tervezési elmélet: ezt a tervezési munkát leggyakrabban a kreativitásra hivatkozták .

A CK elmélet (vagy fogalom-tudás elmélet ) jelenti a legteljesebb elméleti választ arra, hogy megalapozza az innovatív tervezés tevékenységét. Az empirikus munka nyomán formalizálta, Armand Hatchuel felvázolta , majd további kutatásokkal konszolidálta és fejlesztette. Két táguló tér megkülönböztetésén alapul:

  • tudástér - K ( tudáshoz ), mint logikai státusú javaslatok halmaza  ;
  • fogalomtér - C ( fogalomhoz ), amely meghatározhatatlan állítások halmazaként van meghatározva, vagyis logikai státus nélkül.

A CK dualizmus a tudásbővítés feltétele, de a fogalomtér a tudás bővülésével is tágul. A tervezéselmélet a modern matematika ( halmazelmélet ) megállapításaira épít, és új formális perspektívákat kínál a tudásra , a kreativitásra és a tanulásra. Lehetővé teszi a tervezési folyamat megértését és képviseletét, annak eszközeinek értékelését és a kollektív munka strukturálását.

TRIZ

A TRIZ egy orosz betűszó, jelentése: "A kreativitás hibaelhárítási elmélete". Ezt 1946-ban Genrich Altshuller orosz mérnök kezdeményezte, és 1971-ben csatlakozott egy kutatócsoport. A TRIZ-t 1990-től világszerte elismerték. A megfigyelésből indul ki:

  • minden egyén pszichológiai tehetetlenség áldozata;
  • az összes technikai rendszer előre meghatározott evolúciós törvényeket követ;
  • a megoldás fogalmait megismétlik az ipar és a tudomány;
  • az ellentmondás a probléma fő oka;
  • a problémamegoldás az adott helyzet sajátos körülményeitől függ.

Általános elvekből és konkrét eszközökből áll:

  • az evolúció törvényei (szám: 9);
  • az innováció alapelvei (szám: 40);
  • a fizikai ellentmondások feloldásának alapelvei (szám: 11);
  • standard megoldások (szám: 76);
  • általános problémaparaméterek (szám: 39);
  • az idealitás egyenlete;
  • a mátrix a technikai ellentmondások feloldására;
  • a leleményesség problémamegoldó algoritmusa, ARIZ  ;
  • további eszközök a pszichológiai tehetetlenség ellen (DTC, több képernyős képernyő, miniatűr férfiak, 5 szintű innováció stb.);
  • standard oldatok vepole elemzése;
  • a szisztémás modell;
  • a „Tong” modell (Triz-Otsm);
  • stb.

Megjegyzések és hivatkozások

  1. Armand Hatchuel és Benoît Weil, Új tervezési rendszerek: Nyelvek, elméletek, szakmák , kollektív munka, Entreprendre gyűjtemény, Vuibert kiadások, Párizs, 2008, 272 p. ( ISBN  9782711769315 ) .
  2. Marc Seguin, A vasutak hatásáról, valamint azok nyomon követésének és megépítésének művészetéről , Librairie Scientifique et Industrielle, A. Leroux és C., 1839
  3. Le Masson P., Weil B., „A formatervezés ipari vállalatok általi meghonosítása: a tervezőirodák feltalálása” című cikkben, Az új tervezési rendszerek , 2008, Ed Vuibert.
  4. Ferdinand Redtenbacher, Prinzipien der Meckanik und des Maschinenbauss , Bassermann, Mannheim, 1852.
  5. John K. Brown, 1995, The Baldwin Locomotive Works 1831-1915, Az amerikai ipari gyakorlat tanulmánya, Ipari és társadalmi tanulmányok, PB Scranton, The Johns Hopkins University Press, Baltimore és London.
  6. Albert Edward Musson és Eric Robinson, Tudomány és technológia az ipari forradalomban , Manchester University Press, 1969.
  7. Gerhard Pahl és Wolfgang Beitz, Konstruktionslehre 1977.
  8. "  A termékek öko-dizájnja  " , az Ökológiai és Inkluzív Átmeneti Minisztériumról (hozzáférés : 2019. december 19. )
  9. Knapp, Jake. , Kowitz, Braden. és Pavillet, Marie-France. ( Ford.  Angolul) Sprint: megoldani a problémákat és ötleteket kidolgozni öt nap alatt , Párizs, Eyrolles, 302  p. ( ISBN  978-2-212-56606-2 és 2212566069 , OCLC  980.347.083 , olvasható online )
  10. (in) Pascal Le Masson , Benoît Weil és Armand Hatchuel , "Tervezés innovatív tervezési rendszerben - Bevezetés a CK formatervezési elméletbe" a Design Theoryban , Springer International Publishing,2017( ISBN  978-3-319-50276-2 , online olvasás ) , p.  125–185
  11. Hatchuel, 1996.
  12. Hatchuel és Weil: „A CK Elmélet: Alapítványok és felhasználása a Unified Theory of Design”, Design Akadémia Kollokvium, 2002.

Lásd is

Kapcsolódó cikkek