6 concept generation compatibility mode

(1)

(2)

What is concept generation?

• Konsep produk

– Deskripsi teknologi prinsip kerja dan bentuk produk

– Deskripsi teknologi, prinsip kerja dan bentuk produk

– good concept : sometimes poorly implemented

– poor concept : rarely be manipulated

• Concept generation

– Relatif tidak mahal, dapat dilaksanakan dengan cepat

d C G fid f f ll l ti f th

– good C.G : confidence for full exploration of the alternatives

Customer needs target spec.

a set of

(3)

Common Dysfunctions during

C.G

• Hanya ada 1 atau 2 alternatif, oleh

anggota yang paling aktif

• Gagal untuk mempertimbangkan

kegunaan konsep produk yang sudah

dipergunakan oleh perusahaan lain

• Hanya melibatkan 1 atau 2 orang dalam

prosesnya

• Integrasi yang tidak efektif dari solusi

parsial yang menjanjikan

• Gagal menentukan keseluruhan kategori

(4)

Concept Generation Process

• Clarify the Problem

– Problem Decomposition

External Search

Clarify the Problem

• External Search

– Lead Users

– Experts

• Internal Search

Search Externally

Search Internally

• Internal Search

– Individual Methods

– Group Methods

• Systematic Exploration

Explore Systematically

• Systematic Exploration

– Classification Tree

– Combination Table

Reflect on the Process Reflect on theSolutions and

Systematically

• Reflect on the Process

– Continuous Improvement

(5)

Step 1: Perjelas masalah

• Mengembangkan pengertian umum dan

k

di

hk

l h

j di

kemudian memecahkan masalah menjadi

subproblem jika diperlukan.

• Untuk melakukan ini, tim pengembangan

dapat menggunakan mission statement,

customer needs list, dan spesifikasi

produk awal, walaupun mungkin

(6)

Design Problem

• Suatu bentuk pernyataan masalah

(design problem) yang diberikan pada

designer oleh client atau management,

contoh : “for a domestic hot and cold

water mixing trap that can be operated

with one hand”

• Dalam design problem

– Ada : tujuan, kendali, kriteria

– Tidak ada : solusi, proses penentuan masalah

• Solusi dari designer bias jadi hal yang

tid k

h dib

k

t

(7)

Ill Defined Problem vs Well Defined

• Well defined problem :

– Have a clear goalg

– Often 1 correct answer

– Rules or known ways of proceeding that will

generate an answer generate an answer

• Ill defined problem :p

– There is no definitive formulation of the problem

– Any problem formulation may embody

inconsistencies inconsistencies

– Formulations of the problem are

solution-dependent

– Proposing solutions is a means of understanding

the problem

(8)

(9)

• Starting Point untuk design mengacu pada

ill-d fi

d

bl

t

k b t h

b l

defined problem atau kebutuhan yang belum

jelas (masih samar-samar)

L

k h

t

ti

d l

• Langkah pertama yang penting dalam proses

design adalah clarify the design objectives.

Langkah ini sangat membantu dalam

pembuatan objectives per tahap dalam

pembuatan objek akhir yang diinginkan.

p

j

y

g

• Mungkin saja objectives per tahap itu

(10)

(11)

Nailer Example

• mission statements

Th il ill il ( d t dh i

• The nailer will use nails (as opposed to adhesives, screws, etc.)

• The nailer will be compatible with nail magazines on existing toolsg

• The nailer will nail into wood

• customer needs

• The nailer inserts nails in rapid successionThe nailer inserts nails in rapid succession

• The nailer fits into tight spaces

• The nailer is lightweight

• Target specifications

• Nail lengths from 50 ~ 75 mm

• Maximum nailing energy of 80 joules per nail

(12)

Problem Decomposition

(cont’d)

• After decomposed

– choose the sub-problems

• most critical to the success of the product

lik l t d i th ll l ti t th bl

• likely to drive the overall solution to the problem

• Two other approaches

Decomposition by sequence of user actions

– Decomposition by sequence of user actions

• products with simple technical functions involving many user interactions

– Decomposition by key customer needs

(13)

Concept Classification Tree

• divide the entire space of possible solutions into

several distinct classes

• four benefits

– Pruning of less promising branches

– Identification of independent approaches to the problem

– Exposure of inappropriate emphasis on certain branches

– Refinement of the problem decomposition for a particular branches

constraining the possible solutions to the remaining

(14)

THE OBJECTIVES THREE METHOD

PROCEDURE

1. Prepare a list of design objectives

• Design objectives biasanya juga dikenal dengan

kebutuhan dari client, kebutuhan dari pengguna atau tujuan produk

atau tujuan produk

• Design objectives terdiri dari tujuan-tujuan

abstrak maupun kongkrit yang harus dipenuhi

Mi l bj ti d i t i d l h

• Misalnya : objective dari suatu mesin adalah

‘safe’. Dan untuk menterjemahkannya ‘safe’ tersebut dimaksudkan dengan :

– Low risk of injury to operator

– Low risk of operator mistakes

– Low risk of damafe to work-piece or tool

(15)

THE OBJECTIVES THREE METHOD

PROCEDURE

1. Order the list into sets of

higher-level and lower-higher-level objectives

level and lower-level objectives

• Lower-lever objective dimaksudkan

untuk meraih higher-level objectives

• Level hirarki yang terlihat untuk

kasus ‘safe’ adalah :

kasus safe adalah :

– Machine must be safe

– Low risk of injury to operator

– Low risk of operator mistakes

– Low risk of damage to work-piece or toolg p

(16)

THE OBJECTIVES THREE METHOD

PROCEDURE

1. Draw a diagrammatic tree of objectives,

showing hierarchical relationships and

interconnections

• Diagram pohon ini digambar dari atas ke bawah

• Diagram pohon ini digambar dari atas ke bawah,

karena biasanya akan terjadi penambahan cabang pada lower level

Machines must be Machines must be

safe

'H '

Low risk of operator mistakes Low risk of injury

to operator

Low risk of damage to workpeace or tool

'How'

'Why'

Automatic cut-out on overload

Why

(17)

(18)

(19)

• Contoh 2 : Automatic teamaker

(20)

ESTABLISHING FUNCTIONS

• Metode Function Analysis

–

Mempertimbangkan essential functions dan

level dimana masalah berada

• Essential functions :

–

Device, product of system to be designed

must satisfy no matter what physical

must satisfy, no matter what physical

components might be used

• Level dimana masalah berada :

–

Diperlihatkan dengan membuat batasan

yang mengelilingi coherent sub-set of

(21)

The Function Analysis Method

Procedure

1. Express the overall function for the

p

design in terms of the convension of

inputs into outputs

p

• Starting point dari metode ini adalah

konsentrasi pada apa yang akan dicapai

pada design baru dan bagaimana

mencapainya

• Ekspresi yang digunakan adalah dengan p y g g g

menggunakan black box yang terdiri dari fungsi-fungsi untuk meng-convert input menjadi output yang diinginkan

(22)

The Function Analysis Method

Procedure

B l a c k B o x

I n p u t s F u n c t i o n s O u t p u t s

1. Break down the overall function into a

set of essential s b f nctions

set of essential sub-functions

• Fungsi-fungsi yang terdapat di black box

begitu kompleksnya sehingga perlu begitu kompleksnya sehingga perlu diterjemahkan ke dalam sub-functions.

• Setiap sub-functions mempunyai input

(23)

The Function Analysis Method

Procedure

1. Draw a block diagram showing the

interactions between sub-functions

• Block diagram dibuat ‘transparent’ dan terdiri

dari semua sub-functions yang tersebar dan y g

berhubungan dengan input dan outputnya

TR A N S P A R E N T B O X

S ub-function S ub-function TR A N S P A R E N T B O X

S ub-function S ub-function

(24)

The Function Analysis Method

Procedure

1. Draw the system boundary

• Batas sistem memperlihatkan batas

fungsional untuk produk atau alat yang

k

did

i

akan didesign

(25)

(26)

Contoh :

(27)

Contoh :

(28)

Problem Decomposition

• Functional decomposition

– represent the problem as a single black box

operating

– divide the sing black box into sub-functionsg

• more specific description

• 3~10 sub-functions (rule of thumb)

– goal : to describe the functional elements for g

the product w/o implying a specific technology

• Useful techniques

– create a function diagram of an existing

product

– based on an arbitrary product concept

follow one of the flows an determine what

– follow one of the flows an determine what

(29)

Problem Decomposition:

Function Diagram

g

Hand-held

Signal (tool "trip")

Material (driven nail)

Store or

energy to nail

(30)

Step 2: Cari dari Sumber

Eksternal

• Interview Lead Users

– Benefit from improvement suggestions

– As innovation source

• Benchmarking Related Products

C i ith titi d t

– Comparison with competitive products

• Consult Experts (professionals, university faculty,

etc)

– Technical experts

– Experienced customers

• Search PatentsSearch Patents

– search related inventions

• Search Published Literature

technical journals

– technical journals

(31)

Capture Innovation from Lead Users:

Utility Light Example

(32)

Step 3: Cari dari Sumber Internal

• Guidelines to improve both individual and group

search:

– Tahan dulu penilaian, kumpulkan dulu semua ide.

– Cari ide sebanyak-banyaknya

Ide yang kelihatan tidak mungkin juga diterima

– Ide yang kelihatan tidak mungkin juga diterima

dahulu

– Gunakan media grafik dan fisik

– Buat analogi

– Berharap dan bertanya-tanya

– Pecahkan konflik

– Gunakan stimulus yang berhubungan

– Gunakan stimulus yang tidak berhubungan

– Tentukan tujuan kuantitatif

– Gunakan metode galeri

(33)

Step 4: Explore Systematically

• Aim

i ti th f ibiliti b i i

– navigating the space of possibilities by organizing

and synthesizing these solution fragments

• Tools

– for managing the complexity and organizing the

thinking

– Concept classification tree

(34)

Concept Combination Table

• a way to consider combinations of

y

solution fragments systematically

• a way to make forced associations

y

among fragments to stimulate further

creative thinking

• two guidelines

–

eliminating infeasible fragments :

d

ti

f th

b

f

bi

ti

reduction of the number of combination

–

concentrated on the coupled

sub-problems

(35)

Prosedur Morphological Chart

• List the feature or functions that are

essential to the product

Tujuan : menentukan aspek penting yang

– Tujuan : menentukan aspek penting yang

harus ada dalam produk atau dapat

dikerjakan oleh produk

Æ

parameters

dikerjakan oleh produk

Æ

parameters

– Item yang didaftar harus pada tkt generalitas

sama, seindependen mungkin satu sama

,

p

g

lain

– Meliput sekomprehensif mungkin fungsi

produk atau mesin yang didesign

(36)

Prosedur Morphological Chart

• For each feature or function list the

means by which it might be achieved

– Individual sub-solution yang bila

dikombinasikan satu dari setiap daftar

p

membentuk solusi rancangan keseluruhan

– Daftar ini dapat memuat tidak hanya

b

l

i

d

k

t t

i j

subsolusi yang ada sekarang tetapi juga

hal baru yang diperkirakan feasible

• Draw up a chart containing all the

possible sub-solutions

possible sub solutions

(37)

Prosedur Morphological Chart

– Setelah selesai, morphological chart berisi

range lengkap semua

theoretically-possible solution

• Identify feasible combinations of

sub-solution

solution

– Identifikasi kombinasi yang baru

– Identifikasi kombinasi yang mungkin

– Identifikasi kombinasi yang tidak mungkin

– Buat daftar kombinasi yang mungkin

(38)

(39)

(40)

(41)

Step 4: Dieksplorasi Secara

Energy to Nail

rotary motor w/

transmission spring single impact

linear motor

solenoid

moving mass multiple impacts

push nail

rail gun

(42)

Step 5: Refleksikan pada Hasil

dan Proses

• Apakah tim telah yakin bahwa semua

kemungkinan solusi sudah diamati

dengan sepenuhnya?

• Apakah ada diagram fungsi alternatif?

• Apakah ada cara alternatif untuk

memecahkan masalah menjadi bagian

memecahkan masalah menjadi

bagian-bagian yang lebih kecil?

• Apakah sumber eksternal telah semuanya

secara keseluruhan dicapai?

• Apakah ide dari semua orang telah

(43)

(44)

Vegetable Peeler :

Voice of Customer

o ce o Custo e

• Wortel dan kentang sangat berbeda

Wortel dan kentang sangat berbeda

• Saya sering terpotong

Sering kali kulit tertinggal

• Sering kali kulit tertinggal

• Saya kidal, saya menggunakan pisau

biasa

• Alat ini cepat tetapi memotong terlalu

dalam

• Bagaimana mengupas jeruk

Bagaimana mengupas jeruk

(45)