Vätskebälte

Akademin för Innovation, Design och Teknik

Vätskebälte

Examensarbete, Industriell Design

15 högskolepoäng, grundnivå

Högskoleingenjörsprogrammet Innovation och produktdesign

Hanna Hägg & Madelene Krånghed

Presentationsdatum: 14 juni 2013 Uppdragsgivare: Craft

Handledare (företag): Laura Tapia Handledare (högskola): Jan Frohm Examinator: Ragnar Tengstrand

I

SAMMANFATTNING

Som examensarbete inom Högskoleingenjörsprogrammet-Innovation och Produktdesign med inriktning mot industriell design utfördes en produktutveckling av ett termovätskebälte för längdskidåkning. Uppdraget gick ut på att förbättra Crafts existerande vätskebälte genom att arbeta fram ett nytt koncept. Arbetet inleddes med en omfattande marknadsanalys av

konkurrenters produkter vilket lade grunden för utvecklingsarbetet.

Målet med detta projekt var att ta fram en prototyp. I rapporten finner läsaren både en förstudie som arbetades fram i kursen KIN416 – Entreprenörskap och företagande II samt hela produktutvecklingsprocessen från problemförståelsen till förslag av fullständigt koncept. Som grund för arbetet låg marknadsanalysen och tillsammans med en medicinsk

litteraturstudie, medicinsk rådgivning samt kravspecifikation, funktionsanalys och QFD kompletterades problemförståelsen.

Då författarna fördjupat sig i problemet inleddes en idégenereringsfas där koncept och komponenter skapades. Vätskebältet bröts ner i komponenter som sedan utvecklades individuellt för att sedan kombineras till ett slutgiltigt koncept.

Genom att sedan utveckla konceptet med hjälp av flertalet verktyg förbättrades den slutgiltiga produkten. Under arbetets gång har även ett flertal fysiska tester fått stödja författarnas

hypoteser om ergonomisk utformning vilket radikalt har påverkat utfallet av arbetet. Slutligen skapades en prototyp utifrån en CAD modell. Under arbetet konstaterade författarna även att den nya produkten skulle tillföra marknaden en typ av produkt som inte skådats i dessa sammanhang tidigare. Prototypen som skapades fick goda recensioner från testpatrullen slumpvis utvalts och visade på bättre stabilitet, bekvämlighet, balans och anpassning än tidigare produkter.

Den slutliga produkten bestod av en väska som utformats i det spann som tillåts vid

längdskidåkning, med en eller två mjukplastflaskor som skapar en behaglig form mot kroppen och justeras enkelt för olika kroppstyper.

II

FÖRORD

Vi vill börja med att tacka alla personer som har varit till hjälp och stöttat oss under

projektens gång. Vi vill framförallt tacka vår handledare vid Craft, Laura Tapia för goda råd, erfarenhet, ett fantastiskt mottagande och engagemang. Vi vill även tacka vår handledare Jan Frohm vid Mälardalens högskola för uppdraget som bollplank och given feedback som underlättat vårt examensarbete. Vi vill även tacka Björn Lind för hans expertis inom området vilket har skapat en bättre uppfattning om användaren. Även plastexperten Dan Tommila på AB Mälarplast tackas för hans stöd inom materialval för behållaren vilket var direkt

avgörande för slutprodukten.

Vi vill även tacka samtliga sjukgymnaster och ortopeder som agerat stöd inom den ortopedmedicinska delen av arbetet.

Sist men inte minst vill vi tacka uppdragsgivaren Craft för att vi fått denna möjlighet att genomföra ett skarpt projekt för dem!

Tusen Tack!

III

ORDLISTA

ORD BESKRIVNING

Behållare Syftar till där vätskan i väskan förvaras, Flaska/Flaskor, hård- eller

mjukplast

Belastningstest Test som utfördes på prototyp som syftade till att utreda

påfrestningen på kontruktionen i förhållande till bekvämlighet

Bärlösning Omfattar midjeband, sidovaddering och fästanordning

Björn Lind Produktansvarig för XC-avdelningen på Craft. Längdskidåkare och

Tvåfaldig guldmedaljör i OS i Turin 2006.

BPA Bisfenol A är en av världens vanligast plastkemikalier. Höga doser av BPA är skadliga för människan då den stör organsystemen. Den kan bland annat störa människors fortplantningsförmåga.

CAD ”Computer-Aided-Design” är digitalt baserad design som möjliggör snabb två- och tredimensionell-visualisering

Craft Företag grundat i Borås, Sverige 1977. Producerar och utvecklar

funktionskläder. Projektets uppdragsgivare

Ergonomi Läran om hur arbetsredskap och arbetsmiljö påverkar människan

Flaska Syftar till behållaren som förvarar vätska i vätskebältet.

Fästanordning Ospecificerad lösning för att fästa midjeband t.ex. snäppspänne,

knappar och blixtlås

Författarna Skribenterna för denna rapport, Madelene Krånghed och Hanna Hägg

Förstudie Förberedande undersökning

KIN416 Kurskod för Entreprenörskap och Företagenade II

Konkurrenter Inom ekonomi, en aktör, i huvudsak köpare eller säljare, som

konkurrerar med andra aktörer på marknaden.

Kork Förslutning av behållaren

KPP106 Kurskod för examensarbete inom industriell design

Passformstest Test som utfördes på prototyp och syftade till att utreda om

IV

SolidWorks SolidWorks är en typ av CAD-program

Spänne Traditionellt snäppspänne, återfinns på Crafts befintliga lösning

Termovätskebälte Vätskebälte som är isolerande

Väska Väskdel i vätskebältet utformat av textil

Vätskebälte Namn som omfattar samtliga bälten som kan förvara vätska.

Omfattar ett helt koncept med samtliga komponenter

Velcro I folkmun känt som kardborreband

VI

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

1.5 CRAFTS BEFINTLIG PRODUKT ... 3

1.5.1 Crafts befintliga komponenter ... 5

2 SYFTE OCH MÅL ... 7

3 PROJEKTDIREKTIV ... 7

4 PROBLEMFORMULERING ... 8

5 PROJEKTAVGRÄNSNINGAR ... 8

6 TEORETISK BAKGRUND OCH LÖSNINGSMETODER ... 9

6.1 GANTT-SCHEMA ... 9 6.2 PROBLEMFÖRSTÅELSE ... 9 6.2.1 Förundersökning ... 9 6.2.2 Marknadsanalys ... 10 6.2.3 Kravspecifikation ... 10 6.2.4 Funktionsanalys ... 10 6.2.5 QFD ... 11 6.3 FYSISKA TESTER ... 12 6.4 IDÉGENERERING ... 12 6.5 PUGH´S MATRIS ... 12 6.6 FMEA ... 13 6.7 DFX-VERKTYG ... 13 6.7.1 DFM ... 13 6.7.2 DFE ... 13 6.7.3 DFA ... 13 6.7.4 DFMain ... 14 6.8 MODELL ... 15 6.9 PROTOTYP ... 15 6.10 PIPS ... 15 7 TILLÄMPAD LÖSNINGSMETODIK... 16 7.1 GANTT-SCHEMA ... 17 7.2 PROBLEMFÖRSTÅELSE ... 17 7.2.1 Förundersökning ... 17 7.2.2 Marknadsanalys ... 19 7.2.3 Kravspecifikation ... 20 7.2.4 Funktionsanalys ... 21

VII 7.2.5 QFD ... 22 7.2.6 Fysiska tester ... 24 7.3 IDÉGENERERING ... 25 7.3.1 Slutsatser från förstudie ... 25 7.3.2 Brainstorming ... 25 7.4 KONCEPTUTVÄRDERING ... 28 7.4.1 Komponentutvärdering ... 28 7.4.2 Pugh’s matris ... 30 7.4.3 Utveckling av snittform ... 31 7.4.4 Fysiska tester ... 32 7.4.5 Materialval behållare ... 33 7.5 DFX- VERKTYG ... 34 7.5.1 DFM ... 34 7.5.2 DFE ... 34 7.5.3 DFD – DFS ... 34 7.5.4 DFA ... 35 7.5.5 DFMain ... 35 7.6 FMEA ... 36

7.7 MODELL OCH PROTOTYP TILLVERKNING ... 37

7.7.1 Tredimensionell visualisering ... 38

7.7.2 Modifikation, modell och prototyp ... 38

7.7.3 Fysiska tester ... 39 7.8 PIPS ... 39 8 RESULTAT... 40 8.1 VÄSKAN ... 44 8.2 BEHÅLLAREN ... 45 8.3 BÄRLÖSNINGEN ... 46 9 ANALYS ... 47

9.1 ANALYS UTIFRÅN KRAVSPECIFIKATION ... 47

9.1.1 Hur är konceptet utformat för att uppnå lättvikt? ... 47

9.1.2 På vilket sätt är passformen förbättrad? ... 47

9.1.3 Hur fungerar storleksanpassningen? ... 47

9.1.4 Hur är väskans midjeband justerbart? ... 47

9.1.5 På vilket sätt är väskan lätt att dricka ur? ... 47

9.1.6 Hur demonterbar är vätskebältet? ... 48

9.1.7 Hur rengör man vätskebältet? ... 48

9.1.8 På vilket sätt är produkten lätt att öppna/ stänga? ... 48

9.1.9 Hur håller väskan värme? ... 48

9.1.10 Hur fungerar förvaringsfickan? ... 48

9.1.11 På vilket sätt håller väskan tätt? ... 48

9.1.12 Hur är väskan utformad för synlighet i mörker? ... 48

9.2 ANALYS UTIFRÅN UTVECKLINGSPOTENTIAL ... 49

9.2.1 Väskan ... 49

9.2.2 Behållare ... 50

9.3 ANALYS UTIFRÅN QFD ... 51

10 SLUTSATS OCH REKOMMENDATIONER ... 52

10.1 SLUTSATS ... 52

10.2 REKOMMENDATIONER ... 53

11 REFERENSER ... 54

12 BILAGOR ... 56

BILAGA 1. FÖRSTUDIE ... -1

-BILAGA 2. MEDICINSK UNDERSÖKNING ... -36

-BILAGA 3. KRAVSPECIFIKATION ... -38

-BILAGA 4. FUNKTIONSANALYS ... -40

-BILAGA 5. GANTT-SCHEMA ... -41

-VIII

BILAGA 7. IDÉGENERERING ... -47

-BILAGA 8. PUGH´S MATRIS ... -54

-BILAGA 9. FMEA ... -55 -BILAGA 10. RESULTAT ... -56 -BILAGA 11. RITNING ... -61 -BILAGA 12. MÖNSTERKONSTRUKTIONSTABELL ... -62 -BILAGA 13. PIPS ... -63

-FIGURFÖRTECKNING

Figur 2 - Kravspecifikation (oviktad) ... 20

Figur 3 - Kravspecifikation (viktad) ... 20

Figur 4 - Funktionsanalys ... 21

Figur 5 - Utdrag ur QFD ... 22

Figur 6 - Komponenter ... 25

Figur 7 - Komponentlista ... 28

TABELLFÖRTECKNING

Tabell 2 - Pugh´s matris ... 30

Tabell 3 - del av FMEA ... 36

BILDFÖRTECKNING

Bild 2- Termovätskebälte, enkel ... 2

Bild 3 – Termovätskebälte, avancerad ... 2

Bild 4 – Crafts befintliga vätskebälte 5 ... 3

Bild 5 – Sidovaddering för en smal, en normal och en större människa. ... 3

Bild 6 - Snittform över befintliga skikt ... 4

Bild 7 - Crafts logotyp ... 5

Bild 8 - Snäppspänne ... 5

Bild 9 - Snäppspänne öppet ... 5

Bild 10 – Sidovaddering ... 5 Bild 11 - Isoleringsfodral ... 6 Bild 12 - Behållare ... 6 Bild 13 - Förvaringsficka ... 6 Bild 14 - Kork ... 6 Bild 15 - Mynning ... 6

Bild 16 - Swix vätskebälte ... 22

Bild 17 - Björn Dhälie vätskebälte ... 22

IX

Bild 19 – IKEA plastpåsar ... 24

Bild 20 – No space bottle ... 24

Bild 21 - Bag-in-box påse ... 24

Bild 22 - Test av mjukplastflaska ... 24

Bild 23 - Förslag på bärlösningar som fungerar som ryggskydd vid ridning och värmeskydd vid skador samt förslag på korkar med olika förslutningar ... 26

Bild 24 – Snittformer och bärlösningar med olika fästlösningar ... 26

Bild 25 – Olika typer av bärlösningar och snittformer ... 26

Bild 26 – Olika typer av snitt ... 27

Bild 27 - Olika former och placering mot ryggtavla ... 27

Bild 28 - Olika typer av korkar ... 27

Bild 29 - Snittformer ... 27

Bild 30 - Förslag på väska ... 27

Bild 31 - Tvådelat bälte ... 29

Bild 32 - Lång vaddering ... 29

Bild 33 - Bred vaddering ... 29

Bild 34 - Olika typer av snitt ... 31

Bild 35 - Olika typer av snittform och dess rörelse vid påverkan av vikt från vatten ... 31

Bild 36 - Olika typer av snitt ... 31

Bild 37 - Slutgiltig snittform ... 31

Bild 38 - Test av tvådelat bälte ... 32

Bild 39 Test av enkelt bälte ... 32

Bild 40 - Testa av enkelt bälte ... 32

Bild 41 - Test av tvådelat bälte ... 33

Bild 42- Slutgiltig placering av rem ... 33

Bild 43 - Utdrag ur mönsterkonstruktionstabell. För fullständig tabell se Bilaga12. ... 37

Bild 44 - Utformning av väska för att ej störa rörelsen vid längdskidåkning ... 37

Bild 45 - Första 3D-visualiseringen ... 38

Bild 46 - Utveckling av CAD ... 38

Bild 47 - Slutgiltig produkt ... 40

Bild 48 - Snittvy ... 40

Bild 49 - Prototyp framifrån ... 41

Bild 50 -Prototyp snett bakifrån ... 41

Bild 51- Prototyp från sidan ... 42

Bild 52 - Prototyp framifrån ... 42

Bild 53 - Prototyp behållare framifrån (två flaskor)... 43

Bild 54 - Prototyp behållare uppifrån (två flaskor) ... 43

Bild 55 - T.v Snitt befintlig ... 44

Bild 56 - Behållarens placering och fäste ... 45

Bild 57 - Skiss av utformning 1 flaska ... 45

Bild 58 - Utformning 2 flaskor ... 45

Bild 59 - Placering och utfomning av bärlösning ... 46

Bild 60 – Crafts befintliga rem ... 46

1

1

INLEDNING

I följande rapport presenteras och dokumenteras ett examensarbete utfört på Mälardalens Högskola. Examensarbetet utförs på grundnivå med inriktning mot industriell design och omfattar 15hp. Examensarbetet sker på halvfart under VT 2013 där 20 mantimmar per vecka förläggs på arbetet. Uppdragsgivaren för examensarbetet är Craft.

1.1 Bakgrund

I dagens samhälle är det väldigt vanligt att människor är hälsomedvetna. Hela 68 % av

Sveriges befolkning tränar minst 30min/veckan. 58 % av dem tränar flera gånger i veckan och den vanligaste träningsformen är gång, med 47 %, därefter kommer cykling, med 23 % och på tredje plats kommer löpning, med 18 %1.

En studie från Journal of Buisness and Psycholgy visar att chefer som är fysiskt aktiva beter sig bättre mot sina anställda2. Detta påvisar därför att träning och motion är väldigt viktigt för hälsan och för en positiv grundinställning hos människan.

Om ett träningspass utövas i över 1 timme behövs minst en vätskepaus för att inte få

vätskebrist under passet. Det kan även vara bra att tillföra kolhydrater vid längre träningspass. Vid en vätskeförlust på 4-5 % ges minskad arbetskapacitet med 20-30 %. Det är därför viktigt att dricka ordentligt med vatten3. Vid träning i kalla temperaturer mister man även en hel del vätska när man andas ut kall och torr luft4, vilket medför att utövaren måste vara noga med att dricka vatten både före och efter träningen. Att dricka extra mycket vatten vid utövande av aktivitet anses lämpligt då det är svårt att överdosera vatten.

1.2 Uppdraget

Examensarbetet kommer att behandla en produktutveckling av Crafts befintliga

termovätskebälte som främst används vid längdskidåkning för att smidigt och effektivt sätt förebygga vätskebrist vid utövande av aktivitet. Utvecklingen av denna produkt kommer att ske med tillämpning och stöd av produktutvecklingsverktyg. Dessa verktyg presenteras teoretiskt i kapitel 6 följt av den praktiska tillämpningen i kapitel 7.

1 _{(Svenska Folkets Träningsvanor och inställning till träning, 2009)}

2 _{(Gör träningen dig till en bättre människa?, 2012)}

3

(Vätska, 2000)

2

1.3 Användning

Vätskebälten används för att smidigt komma åt vätska medan man utför olika träningsformer så som löpning, cykling eller längdskidåkning. Det finns flera olika typer av vätskebälten där utformningen skiljer sig betydligt. Det som generellt finns hos alla typer är en ergonomisk passform, hur vätskan sedan förvaras och bärs är väldigt olika. Det finns

vätskebälten med flera små behållare, två stora behållare, en stor behållare eller en stor

termobehållare. Fördelen med de flera små behållare

är att utövaren kan ta med sig olika sorters vätska förutom vatten, som till exempel

sportdryck. Vid sporter som utövas vid kallare temperaturer så som längdskidåkning behövs det ett vätskebälte som isolerar vätskan så att den inte fryser till is. Dessa problem har på marknaden lösts med ett flertal olika funktioner.

De två alternativen som finns idag för kallare temperaturer är;

Vätskebälte typ 1

Vätskebälte typ 2

Isolerad ficka för en eller två flaskor. +Lätt att ta ur/lägga i flaskan.

- Liten ficka för mindre övriga föremål. - Isolerar inte hela flaskan.

En väska med specialutformad inbyggd flaska.

+ Isolerar hela flaskan.

+ Stor ficka för övriga föremål så som energikaka eller mobil.

- Bältet måste knäppas loss vid användning.

Bild 2- Termovätskebälte, enkel Bild 3 – Termovätskebälte, avancerad Bild 1 – Vätskebälte för löpning

3

1.4 Företaget

Craft är ett företag grundat i Borås, Sverige 1977. De producerar och utvecklar funktionskläder med inriktning mot längdskidåkning, cykling, alpint och löpning.

Grundtanken inom Craft är en välutvecklad lager-på-lagerprincip som bygger på den ultimata kompositionen av klädlager för den givna aktiviteten.

Craft är en produkt av svett och slit, av snö och regn, av förluster och segrar och av euforin som upplevs när gränser förflyttas. I fyra årtionden har vi levererat optimal prestation genom funktionella idrottskläder. Nästan lika länge har vi varit en del av den professionella idrottsvärlden. Vår kunskap om hur ett tränings- och tävlingsplagg ska designas för att erbjuda optimal funktion kommer till stor del från ett långt och givande samarbete med elitidrottare över hela världen5.

1.5 Crafts befintlig produkt

Crafts vätskebälte består av en väska med ett justerbart midjeband, en löstagbar bananformad hårdplastflaska med isolerande fodral, ett 1 liters förvaringsfack och en gängad skruvkork. Volym: 1 liter

Pris: ca 349kr

Den brist som Craft själva formulerat är att de ej nöjda med hur produkten produceras i Kina. Den gängade pipen löper inte tillräckligt långt ner i korken för att möta korkens packning och därmed hålla tätt.

Bedömning:

Efter att ha testat produkten tycker författarna att den är otymplig, den är svår att bära runt på ett bekvämt sätt.

Författarna anser också att lösningen med det justerbara bältet är bristfälligt då den stela sidovadderingen av midjebandet ej är tillräckligt flexibelt för att vara storleksanpassad och därmed passa samtliga användare. För smala personer räcker sidovadderingen fram till höftbenen, medan vadderingen för en normal till större människa inte ens räcker runt ryggen.

5 _{(Livet på Craft - Historia)}

Bild 4 – Crafts befintliga vätskebälte 5

Bild 5 – Sidovaddering för en smal, en normal och en större människa.

Väska Väska Väska Kropp Kropp Kropp

4 Korken är lätt att öppna men tyvärr håller den ej tätt. Att sedan ta ur flaskan och dess

isolerande fodral är nästintill omöjligt och detta kräver många minuters vridande fram och tillbaka. Första problemet man stöter på är att få ur pipen ur det lilla urskurna hålet som den sticker ut ur.

Problem nummer två kretsar kring att dragkedjan i bakdelen av väskan är för kort och för snäv för att få ur själva isoleringsfodralet och behållaren. Det tredje problemet infinner sig när man skall få ur behållaren ur det isolerande fodralet vilket också består i att fodralet är

alldeles för snävt gjort så det knappt finns några marginaler för att plocka ur den. Sedan är det även svårt att diska behållaren då den är formad som den är, det är svårt att skrubba kanter då diskborste ej går in i hålet. Detta ses som en stor nackdel om utövaren t.ex. skulle vilja fylla behållaren med blåbärssoppa som blir väldigt kladdig.6

+ Lätt att skruva av korken - Obekväm och icke flexibel sidovaddering - Korken håller ej tätt - Svårt att ta ur flaskan ur midjebältet - Svår att diska

Bild 6 - Snittform över befintliga skikt

5

1.5.1 Crafts befintliga komponenter

Bild 7 - Crafts logotyp

Bild 8 - Snäppspänne Bild 9 - Snäppspänne öppet

6

Bild 11 - Isoleringsfodral

Bild 12 - Behållare Bild 13 - Förvaringsficka

7

2

SYFTE OCH MÅL

Syftet med projektet är att, i grupp om två, förvärva och söka ny kunskap för att lösa ett produktutvecklingsproblem med inriktning mot design.

Genom tillämpning och stöd av produktutvecklingsverktyg skall författarna dokumentera samt presentera en produktutvecklande idé för Crafts befintliga vätskebälte.

Projektets mål är att ta fram ett produktkoncept genom att analysera och tillämpa processer samt verktyg för produktutveckling för att dels formulera produktutvecklings problemet, dels skapa lösningar, utvärdera lösningar samt välja och utveckla kvalitetssäkrad lösning till ett produktutvecklingsuppdrag. Genom att dra slutsatser och väl analysera arbetet vill författarna avslutningsvis komma fram med en prototyp som ger längdskidåkare goda möjligheter att bära med sig vätska för att ha möjlighet att dricka under träningspasset. Krav och direktiv kommer ställas på produkten och dessa redovisas i rapporten, se 7.2.3 - Kravspecifikation.

3

PROJEKTDIREKTIV

Examensarbetet utförs av två högskoleingenjörsstudenter med inriktning mot industriell design. Arbetet ska omfatta hela produktutvecklingsprocessen från start till prototyp. Uppdragsgivaren för projektet är Craft som vill att författarna ska göra ett

produktutvecklingsarbete kring deras befintliga vätskebälte som idag anses vara bristfälligt. Craft har även bestämt att materialet på väskan skall vara det samma som deras befintliga. Arbetsprocessen ska dokumenteras genom olika produktutvecklingsverktyg som tillämpas i en produktutvecklingsprocess. Dessa beskrivs utförligt i kapitel 6 samt i kapitel 7.

För att förstudien ska vara så heltäckande som möjligt ska produkten även dokumenteras via ett antal analyser så som funktionsanalys, konkurrentanalys, QFD och teknisk

kravspecifikation. Arbetet ska presenteras med skriftlig dokumentation, muntlig presentation samt genom framtagande/presentation av prototyp.

8

4

PROBLEMFORMULERING

För tillfället säljer Craft ett vätskebälte som företaget själva klassar som bristfälligt. Författarnas uppgift blir därför att vidareutveckla den befintliga lösningen så att denna uppfyller både företagets, marknadens och konsumenternas krav på denna produkt. Författarna kommer sikta mot att lösa de funna problemen med befintlig produkt samt förbättra funktioner som finns hos de konkurrenter som studerats i en tidigare förstudie, se

Bilaga 1.

De funna problemen med Crafts befintliga produkt är;

 Obekväm och icke flexibel sidovaddering

 Korken håller ej tätt

 Svårt att ta ur flaskan ur midjebältet

 Svår att diska

Ytterligare punkter som det anses finnas utvecklingspotential för är;

 Plastflaskan  Korken  Rengöringen  Ergonomin  Isoleringen  Förvaringsfickan  Sidovadderingen  Midjebandet  Logotypen  Dragkedjan

5

PROJEKTAVGRÄNSNINGAR

Examensarbetet utförs under VT2013 period 1 & 2 vilket gör att projektets omfattning är totalt 20 veckor på halvfart. Arbetet kommer resultera i en CAD-modell och ritning som även kommer realiseras som prototyp och om möjligen tillverkas i företagets fabrik. Prototypen kommer fungera som produkt för att genomföra tester på, vilket i sin tur kan leda till modifikationer och en slutgiltig produkt i Crafts sortiment.

9

6

TEORETISK BAKGRUND OCH

LÖSNINGSMETODER

6.1 Gantt-schema

Ett Gantt-schema är ett flödesschema som beskriver alla faser inom projektarbeten. Schemat är ett mål och planeringsverktyg som illustrerar projektets olika faser och aktiviteter. Fördelen med att använda ett Gantt-schema är att man får en överskådlig blick över tidsfördelningen i projektet. Schemat består av horisontella stolpar och en tidslinje som beskriver när arbetet skall utföras och hur mycket tid man har tillgodo för aktiviteten. Sedan redovisas det sanna utfallet i en uppföljning som effektivt kan användas för att beräkna tidsplaner för framtida projekt.7

6.2 Problemförståelse

För att skapa full förståelse för problemet som ska lösas är det viktigt att samla in så mycket information om problemområdet som möjligt. Detta kan göras med ett flertal olika metoder och tillämpningar t.ex:

 Förundersökning

 Marknadsanalys

 Kravspecifikation

 Funktionsanalys

 QFD

Dessa produktutvecklingsverktyg förklaras nedan:

6.2.1 Förundersökning

För att finna en kvalificerad problemlösning krävs det goda kunskaper inom området, vilket erhålls genom en förundersökning. Hur djupgående man gör förundersökningen beror på vad som krävs för att lösa problemet samt gruppmedlemmarnas förkunskaper.

Förundersökningen görs på olika sätt beroende på vilket område problemet berör. En del områden är lätta att hitta information om, då kunskapen är väl dokumenterad. Andra områden kräver intervjuer av personer med expertis för att tillgodose önskad informationsbas. Okända och nya områden kan kräva egna studier och tester för att tillgå rätt kunskap.

10

6.2.2 Marknadsanalys

Det är viktigt att identifiera vart, och om det finns en marknad för den kommande

problemlösningen. Inför det kommande arbetet är det även viktigt att ha analyserat befintliga produkter på marknaden och vad konkurrenterna erbjuder för lösningar. Genom en analys av konkurrenterna kan man även erhålla idéer på hur de tidigare har löst problemen. Det är dock viktigt att genomsöka patentdatabasen i förebyggande syfte för att undvika intrång av någon annans idé.8

6.2.3 Kravspecifikation

En kravspecifikation fungerar som ett slags kontrakt mellan uppdragsgivaren och

uppdragstagaren/leverantören. Dokumentet kan sammanställas av enbart uppdragsgivaren eller skrivas tillsammans med leverantören.

Fördelen med att skriva en kravspecifikation är att den under hela

produktutvecklingsprocessen fungerar som ett stöd för att säkerställa att projektet går åt rätt håll och att slutprodukten uppfyller kraven som sattes i början. Kravspecifikationen ger också en tydlig helhetsbild på utvecklingsarbetet och kan på så sätt minska både kostnad och tid. En kravspecifikation innehåller information om produktens krav, men ska även omfatta marknad och pris. Kraven på produkten är det ofta uppdragsgivaren som ställer för att produktutvecklaren ska få en klar bild av hur produkten ska utformas. 9

6.2.4 Funktionsanalys

En funktion definieras som den följdriktiga strömmen av material, energi eller information i ett system. Funktionen anges på enklast möjliga sätt med verb och substantiv. En funktion skulle till exempel kunna vara att den ska medge rörelse, förhindra överhettning och överföra moment. Vid upprättande av funktionsanalysen delas funktionen in i huvudfunktion,

delfunktion, underfunktion och stödfunktion. Huvudfunktionen anger vad en produkt skall åstadkomma och är starkt kopplad till delfunktionen, vilket innebär att om delfunktionen upphör försvinner huvudfunktionen. Delfunktionen i sin tur är starkt kopplad till

underfunktionen som anger vad produkten skall åstadkomma för att den skall fungera. Stödfunktionen har svagt samband med huvudfunktionen och syftar enbart till att öka produktens attraktivitet. 10 8 _{(Marknadsundersökning, 2010)} 9 (Kravspecifikation) 10 _{(P:\Courses\K\KPP017\Course material\Funktionsanalys, 2012)}

11

6.2.5 QFD

För att omvandla de krav som kunden ställer på produkten till egenskaper hos produkten samt överföra kundens önskemål till mätbara data använder man QFD, Quality Function

Deployment. QFD är ett kundcentrerat verktyg som listar och viktar kundernas krav utifrån betydelsen för kundnöjdheten. För att ta reda på de produktegenskaper som har störst betydelse för kunden skriver man förhållanden mellan kundernas krav och de egenskaperna på produkten. Metoden tar även hänsyn till konkurrenternas produkter som mätbara

egenskaper för att i senare steg kunna jämföra dessa med författarnas produkt.11 Det finns ett flertal olika sätt att utföra en QFD på. Nedan beskrivs en variant och dess olika steg.

Fyll i kundkraven från kravspecifikationen i spalten för kundkrav (Customer Requirements- What?) och överför även dess viktade värde från kravspecifikationen, lämpligast i skala 1-5. 1 representerar de krav som har lägst betydelse för produkten och 5 representerar det som klassas som viktigast.

Nästa steg går ut på att uppskatta

konkurrenternas lösningar och värdesätta hur väl de uppfyller kraven på produkten. Detta bedöms med 1,3 eller 9 där 1 betyder att konkurrenterna ej uppfyller kraven, 3 uppfyller kraven på ett visst sätt och där 9 visar att konceptet uppfyller kraven exemplariskt.

Vilka tekniska krav krävs för att uppfylla kraven? Dessa fylls i den spalt som kallas tekniska kraven (Technical measures – How?) Ett samband mellan de tekniska kraven och kraven från kravspecifikationen måste sedan skapas. Även denna graderas på en skala med värdena 1,3 och 9 där ett visar det lägst samband och 9 det högsta sambandet. Nästa steg går ut på att skapa ett målvärde för varje tekniska krav, detta för att använda som en riktlinje i arbetet.

Sista steget blir att utvärdera det egna konceptet gentemot konkurrenternas genom att gradera konceptet på samma sätt som konkurrenternas.

11 _{(Quality Function Deployment, 2012)}

12

6.3 Fysiska tester

För att få en god förståelse kring hur saker fungerar, krävs en praktisk del där tester utförs på produkten och kringliggande användningsområden.Teoretiskt sett kan saker uppfattas mycket olika, men genom fysiska tester ges en tydligare bild som belyser en mer generell uppfattning, något som upplevs av ett flertal individer, snarare än de slutsatser som kan dras med hjälp av en teoretisk eller hypotetisk anknytning. Genom dessa praktiska tester används flera sinnen i samband vilket inte går att utnyttja på samma sätt vid ett teoretiskt test. Teoretiska tester kretsar, i motsats till fysiska, av hypoteser kring problemet tills trovärdiga mätvärden för problemet kan fastställas.

6.4 Idégenerering

Brainstorming är en effektiv metod för att idégenerera och skapa kreativitet i grupp. Metoden används vid såväl produktutvecklingsprocesser som nytänkandeprocesser. Brainstorming som är ett lånat ord från engelskan innebär att flera personer sitter i grupp och pratar öppet om olika koncept och idéer. Det viktiga med brainstorming är kvantiteten och inte kvalitén. Alla idéer är välkomna då de mindre bra idéerna kan bli utvecklade tillsammans med andra och tillsammans bli lysande. 12

Inom Idégenerering finns även flera metoder så som stop-and-go, kollaktivt anteckningsblock och brainwriting.

Brainwriting är en metod som även brukar kallas 6-3-5-metoden, vilket innebär att sex personer sitter i grupp och skriver ner tre idéer var på ett papper. Efter fem minuter skickas papprena runt ett varv i gruppen. De tre idéerna som redan står på pappret ska då väcka nya idéer hos den nya personen och på så sätt skapa en utveckling av idén. Processen fortsätter tills alla personer i gruppen skrivit på samtliga papper, vilket ger ett resultat på 108 idéer på 30 minuter. 13

6.5 Pugh´s matris

För att systematiskt välja bästa lösning på ett problem använder man Pughs matris som är ett konceptutvärderingsverktyg. Koncepten vägs i förhållande till en given befintlig lösning som referens. Önskemålen och kraven som ställs skall uppfyllas väl och gärna bättre än den givna referensen som läggs med referensvärde noll. Mätvärdena ges på en skala från 2 till +2, där -2 ej uppfyller givna mål, 0 uppfylls av samma grad som befintlig lösning och +-2 uppfyller givna krav mycket väl. Beroende på typ av projekt kan dessa mätvärden ändras för att ge större eller mindre utslag. Resultat som erhålls ur matrisen är ett oviktat samt ett viktat värde där det oviktade representerar de koncept som erhållit den totalt högsta summan. Det viktade värdet visar vilket koncept som ger bäst resultat i förhållande till hur viktiga kraven är för slutresultatet, alltså visas bästa konceptet för samband mellan kundkrav, relativitet och betydelsegrad av uppfyllt resultat.14

12 _{(Brainstorming: Kreativt tänkande i grupp, 2012)}

13

(University of Central Oklahoma)

13

6.6 FMEA

Failure Modes and Effects Analysis är en metod man använder när man ska förutsäga möjliga fel i såväl produkt som process. Man identifierar inte bara möjliga felsätt utan också

anledningarna till och effekterna av dem. Med hjälp av FMEA kan man på ett kvalitativt sätt identifiera allvarlighetsgraden av möjliga fel i produkt och process.

Identifieringen gör att man enkelt kan söka åtgärder för felet samt se vad och/eller vem som är ansvarig för problemområdet. Genom att åtgärda dessa fel är det möjligt att förändra

konstruktionen och minska de eventuella riskerna. Man kan använda tre olika FMEA-analyser i utvecklingsskedet. Dessa är , system- och process-FMEA där konstruktions-FMEA är den vanligast använda.15

6.7 DFx-verktyg

DFx verktygen syftar till att utveckla ett eller flera valda koncept till bästa möjliga koncept som förenklar för samtliga inblandade parter för produkten. Verktygen omfattar bl.a. produktion, användning, miljöanpassning och service.

6.7.1 DFM

DFM - Design For Manufacturing eller design för tillverkning används för att analysera och optimera tillverkningen av komponenter samt undersöka tillverkningsprocessen för en produkt. Metoden tillämpas fördelaktigt vid konceptgenerering då en strategi för optimerad tillverkning kan skapas.16

6.7.2 DFE

Design for Enviroment används tidigt i produktutvecklingsprocessen för att på olika sätt arbeta för att minska produktens miljöpåverkan. DFE är en sammanfattande benämning på flera olika metoder som alla syftar till att minimera mängden material, energiåtgång vid produktion samt hur produkten kan återvinnas på bästa sätt.

Metoder inom DFE:

• Design for Assembly (DFA) • Design for Disassembly (DFD) • Design for Durability (DFD) • Design for Recycling (DFR)17

• Design for Serviceability (DFS)

6.7.3 DFA

Design for Assembly är en metod inom produktutveckling som framkallar ett effektivt monteringssystem av nya produkter, förbättrar gamla produkter samt särskiljer kostnader i montering.

I DFA processen finns ett index som jämför olika konstruktionsförslag. Metoden är grundad på att montören monterar varje detalj för sig. Det är fördelaktigt att ha en erfaren montör som

15 _{(P:\Courses\K\KPP017\Course material\FMEA\vad är fmea.pdf, 2012)}

16

(Design For Manufacturing, 2010)

14 kan hantera flera detaljer samtidigt vilket leder till reducerad monteringstid. För precisera tidsåtgången bör den totala monteringstiden divideras med 1,5.

Fördelen med DFA-systemet är att den genererar mindre administration, lägre

lagerhållningskostnader, färre produkter i arbete, färre snäva toleranser, kortare ledtider, kortare produktutvecklingstid, bättre kvalitet och bättre samband mellan konstruktions- och produktionsavdelning.

Metoden består av 13 tumregler som levererar tillräckligt med information om varför en lösning är bättre än den andra.

13 tumregler för utvärderingen: 1. Minimera antalet komponenter 2. Minimera antalet fästanordningar 3. Välj lämpligt baskomponenten 4. Omplacera inte baskomponenten 5. Välj effektiv monteringsordning 6. Underlätta komponentåtkomst

7. Anpassa komponenter till monteringsmetod (manuellt, robot, specialmaskin+) 8. Bygg symmetriska komponenter

9. Bygg komponenter symmetriska med monteringsriktningen 10. Om osymmetriska komponenter låt de vara tydligt osymmetriska 11. Låt monteringen ske rätlinjigt och enkelriktat

12. Utnyttja fasningar, styrningar och elasticitet vid inpassningar 13. maximera tillgänglighet vid montering18

6.7.4 DFMain

Design For Maintenance betyder design för underhåll och är en designstrategi i produktutvecklingsprocessen. Den tar hänsyn till hur underhållet av produkten skall genomföras. Genom att utveckla denna strategi tidigt, kan man minska eller eliminera kostnader för underhåll, minimera oplanerade driftstopp och förbättra säkerheten. Genom att använda DFMain kan man få ett resultat där både designer och slutanvändare omfattas:

 Kundnöjdheten ökar

 Produktens tillgänglighet ökar och underhållstiden minskar

 Underhållsbehoven identifieras och kan prioriteras

 Logistikbördan och livscykelkostnader minskar

 Effektiviteten blir mätbar med underhållsmått och riktmärken för industrin.19

18

(DFA - Design For Assembly, 2009)

15

6.8 Modell

En modell är en presentation av form och känsla på produkten. Modellen skall vara skalenlig och presentera hur utseendet och formen kommer att se ut. En modell kan användas för att bland anant locka investerare men också för att få en mer verklighetstrogen uppfattning om det färdiga utseendet på produkten. Genom att tillverka en modell fås en bättre

storleksuppfattning och man har möjlighet att klämma och känna på produkten, vilket möjliggör modifikation innan produktion.

6.9 Prototyp

En prototyp tas fram i syfte för att testa funktioner och egenskaper på produkten. Man skapar sig då en bättre uppfattning om hur den färdiga produkten kommer fungera och det finns möjlighet att korrigera saker som krånglar innan produkten går ut i produktion. En prototyp kan göras på en hel produkt men också på olika komponenter. Genom att få en fysisk modell skapas en helt annan analytisk förmåga än om man enbart ser en 3D-modell eller ritning av produkten. En prototyp behöver inte skapas i det rätta materialet, såvida inte materialet har en inverkan på funktionen som skall testas.

6.10 PIPS

PIPS står för Phase of Integrated Problem Solving och är ett produktutvecklingsverktyg som ger en bild av hur väl gruppen har fungerat tillsammans. När samtliga delar av projektet är genomförda kan denna metod användas för att utvärdera arbetsgången för att förenkla kommande projekt. PIPS verktyget består av ett dokument innehållande färdiga frågor som gruppen tillsammans diskuterar och svarar på. Några av frågorna ger analysunderlag för att utvärdera för- och nackdelar samt gruppens samarbetsförmåga. Man kan även utnyttja metoden i ett tidigt projektstadium så att gruppens eventuella brister kan identifieras och därmed åtgärdas.20

20

16

7

TILLÄMPAD LÖSNINGSMETODIK

I detta kapitel redovisas den tillämpade lösningsmetodik som författarna använde sig av från processens början till slut.

Grupputvärdering

PIPS

Modellframtagning

CAD- bild ritning mönsterkonstruktion

Felsökningsanalys/ Produktionsutvärdering

FMEA DFM DFA DFMain DFE

Konceptval

Pugh´s matris Prototyp Tester

Konceptgenerering

Brainstorming tester skisser CAD-modell

Problemförståelse

Förundersökning Marknadsanalys

Kravspecifikation

Funktionsanalys QFD Fysiska tester

Medicinsk synvinkel

Planering

17

7.1 Gantt-schema

Författarna använde sig av ett gantt-schema för att kunna göra en tidsplan för projektet. Sista datum i Gantt-schemat syftade till slutdatum för att skicka förslag till företaget. Deadlinen i Gantt-schemat representerade slutdatum för CAD som skulle ligga som grund för

produktionen. Därmed skulle samtliga produktutvecklingssteg vara gjorda för att sedan få ut en protoyp att utföra tester på.

Under arbetets gång ändrade författarna upplägget och valde att göra en första prototyp själva, då denna behövdes för att genomföra nödvändiga tester för slutprodukten. Detta ledde till kraftiga förseningar i Gantt-schemat, även om arbetet flöt på i den takt som behövdes. Vecka 14-17 Fokuserade författarna på att arbeta med prototyptillverkning och tester, för att sedan specificera en slutlig CAD och en ritning till företaget. Parallellt med det arbetet och huvudsakligen från vecka 17 låg fokusen på att sammanställa rapporten och

presentationsunderlaget. För fördjupning av tidsplanering se Bilaga 5 – Gantt-schema.

7.2 Problemförståelse

För att skaffa sig en fördjupad förståelse i problemet var författarna tvungna att ta hjälp av ett flertal produktutvecklingsverktyg, litteraturstudier, fysiska tester samt expertishjälp.

7.2.1 Förundersökning

Inför projektet gjordes en förstudie som syftade till att utreda konkurrenternas produkter, se

Bilaga 1 - Förstudie. Denna förstudie gav en tydligare bild av produkten, hur den används och

dess komponenter. Dock upplevde författarna att de ville fördjupa sig i den ergonomiska synvinkeln för vätskebältet då det fanns en möjlighet att det var ett område med stor

utvecklingspotential. Därför genomfördes en medicinsk litteraturstudie samt ett fysiskt test.

7.2.1.1 Utvecklingspotential

Inför examensarbetet utfördes en omfattande konkurrensanalys utav de olika varumärkenas vätskebälten. Förstudien kan beskådas i Bilaga 1 – Förstudie.

Detta resulterade i att författarna hittade områden med utvecklingspotential hos den givna produkten vilket också ledde till ett flertal frågeställningar. Dessa presenteras nedan.

Väskan

 Ergonomi. Ett omfattande arbete kring den ergonomiska utformningen av väskan bör ske. Hur utformas flaskan för bästa ergonomiska resultat? Hur utvecklar man en väska i lättvikt? Hur utformas sidovadderingen och midjebandet för att sitta som bäst och avlasta de bärande kroppsdelarna?

 Isolering. Går det att utforma isoleringen på något annat vis än genom ett isolerande fodral? Går det att skapa isolering som är integrerat i flaskans material?

 Förvaringsfickan. Kan det vara lämpligt att ha en förvaringsficka som är isolerad, och även vattenavvisande, för mobiltelefon, läppbalsam, valla som annars kan frysa alt. bli stelt?

 Dragkedja. Dragkedjan bör utformas på så vis att innehållet går att avlägsna på lättast möjliga sätt.

 Logotypen. Smart verktyg med reflekterande logotyp i säkerhetsavseende, kan detta överföras på fler delar så som sömmar, kantband osv?

18

Behållare

 Plastflaskan. Vad finns det för möjligheter med att utveckla en annan typ av flaska, förslagsvis med annan utformning och i annat material än hårdplast? Går det att fördela vikten av vätskan runt hela vätskebältet?

 Kork. Varför behöver munstycket vara så stort och därmed generera i en tjock och otymplig kork? Kan det räcka med en i storlek likt pet-flaskor? Pipkork och teleskopmugg, alternativt en kombination av samtliga tre lösningar, är värt att undersöka närmare. Bra om korken utformas som att den är lätt att skruva på och av, kan det vara möjligt att det finns en kork som ej behöver skruvas? Om gängor i korken skall finnas krävs det en tjock packning som gör att korken håller tätt.

 Rengöring. Materialet i både flaska och väska bör gå att rengöra i maskin då det tar tid att utföra manuellt.

Midjeband

 Midjeband. Måste midjebandet vara långt och smalt? Mer stödjande med bredare band? Skulle skyddande material/vaddering över hela bandet öka bekvämligheten?

 Sidovadderingen. Vid utveckling behöver denna vara flexibel på framtagen lösning. Finns det möjlighet att vadderingen kan löpa runt hela bandet?

7.2.1.2 Medicinsk litteraturstudie

I förstudien ansågs det även viktigt göra en medicinsk litteraturstudie då produkten har en stark anknytning till ergonomi och vätskeförbrukning. Litteraturstudien la grunden för arbetet på så sätt att författarna kunde anknyta till fakta under arbetets gång.

Genom att söka på olika databaser och i böcker gavs en tydligare bild utav problemet. Efter att ha studerat tidigare undersökningar och studier framkom det att längskidåkning är en sport som kantras av överbelastningsskador. Av de överbelastningsskador som skidåkare ådrar sig så är ca 26% ryggrelaterade. 47% av dessa skador går att förhindra genom att åkaren själv anpassar och rätar ut sin rygg i sin åkstil.21 Detta ansåg författarna vara en viktig synvinkel att ta med sig vidare in i brainstormingen då ett vätskebälte möjligen kan hjälpa utövaren att räta ut ryggen vid aktivitet. Under förundersökningen gjordes även en kortare studie kring vätsketillförseln under träning. I denna framkom det att en idrottsutövare behöver vatten och även sportdryck tillhands för bästa resultat, detta framgår i Kapitel 1. Inledning.

7.2.1.3 Medicinsk rådgivning

Litteraturstudier kan vara ett bra hjälpmedel för att styrka argument och skaffa sig en god förståelse inom området. Däremot kan studier inom området vara bristande, vilket gör att en skev bild kan skapas av projektdeltagarna som inte har en fördjupad kunskap.

Därför valde författarna att kontakta ett flertal sjukgymnaster med ortopedmedicinsk

bakgrund för att få svar på ett par frågor som uppkom under den medicinska litteraturstudien, för att vara säkra på att vätskebältet inte blir en bidragande faktor till att överbelasta ryggen. Författarna valde också att fråga om man, med hjälp av utformningen av ett vätskebälte, skulle kunna förebygga dessa överbelastningsskador genom att räta ut ryggen.

19 Slutsatserna som drogs utav undersökningen var att vätskebältet hade minimal till obefintlig påverkan på överbelastningsskador och att det var svårt att utforma ett vätskebälte så att det skulle förebygga denna typ av skador. En annan slutsats som drogs var även att den optimala placeringen av vätskebältet skulle vara över bäckenet och höfterna där krafterna fördelades bättre än om den placerades i ländryggen. För frågor och svar, se Bilaga 2- Medicinsk rådgivning.

7.2.2 Marknadsanalys

Författarna genomförde en omfattande förstudie, utformad som en konkurrentanalys. Sökningen fokuserades kring marknaden i Norden, men även i Tyskland, Österrike, Italien, Ryssland och Frankrike där längdskidåkning är en stor sport. Ur denna konkurrentanalys gavs tydliga områden för utvecklingspotential och författarna kunde ta lärdom av flera misstag som andra producenter gjort. Hela förstudien kan skådas i Bilaga 1 – Förstudie. Nedan syns en sammanfattning av använda sökord.

Tabell 1 - Sökord för konkurrentanalys

Språk Sök ord

Engelska Drink belt, drinking belt, thermo drinking belt

Finska Juoma vyö, juominen vyö

Franska ceinture potable, boire ceinture, ceinture thermo boisson

Italienska termo bevanda cintura, cintura di liquido, bere cintura

Norska termo drikkebelte

Ryska термо питьевой пояса, термо напиток пояса

Svenska Vätskebälte, termovätskebälte, termobälte, drickbälte

Tyska Trinkgürtel, Getränk, Trinkwasser Gürtel

Det genomfördes även en patentdatabas sökning för att eliminera riskerna av att utforma en teknisk lösning som redan är patenterad. Vid denna sökning användes ord som; vätskebälte, termobälte, bälte, termovätskebälte & drickabälte. Där hittades ingen existerande teknisk lösning som var patenterad.

20

7.2.3 Kravspecifikation

När kravspecifikationen skulle sammanfattas hade redan ett flertal krav ställts från författarna då en tydlig bild av problemet kring vätskebälten skapats under förundersökningen. Men krav var också tvungna att specificeras av såväl företaget som av kunden. Som kund och användare valdes Björn Lind som bland annat tagit två OS-guld i längdskidåkning. Genom att

sammanställa de givna kraven från Craft, Björn Lind och författarna skapades en kravspecifikation som kom att ligga som grund för det resterande arbetet.

Problemuppfattningen var snarlik hos de tre olika huvudgrupperna och genom att lyssna på kundens och Crafts krav förstärktes uppfattningen om att författarna var på rätt väg i arbetet då inga nya punkter än de som listats tidigare uppkom. Det som dock skiljde sig var att författarna hade ett flertal krav som varken kunden eller beställaren själva hade listat som prioritering vid ett produktutvecklingsarbete. Dessa presenteras i figuren till vänster under

För att skapa ordning fördelades de olika punkterna i grupper och sedan viktades funktionerna.

Figur 3 - Kravspecifikation (viktad) Figur 2 - Kravspecifikation (oviktad)

21

7.2.4 Funktionsanalys

Utifrån kravspecifikationen och problemformuleringen upprättades en funktionsanalys. Samtliga funktioner hos produkten presenteras nedan.

Figur 4 - Funktionsanalys

Behållaren som drycken fylls i måste hålla tätt vilket uppnås genom att välja ett bra material, en tillverkningsmetod som till exempel gör att alla möjliga skarvar håller tätt och i Crafts fall, bra packning i korken. För att behållaren skall kunna förvara vatten måste den även kunna medge flöde vilket uppfylls genom någon slags öppning.

Väskan måste se till att vätskan håller en stadig temperatur under träningspasset då kroppen lättare tar åt sig vatten som håller en temperatur på 5-15°C och man vill samtidigt inte att vätskan skall frysa till is under vintrarna. För att detta skall vara genomförbart krävs det att produkten håller ute all kall luft alternativt absorberar värme från kroppen samt att materialet i produkten kan isolera värmen. 22

22 Produkten måste vara medtagbar och detta blir den genom någon form av bärlösning, som måste vara balanserad för att ej störa rörelsemönstret. Väskan måste även ha lätt vikt så att den ej belastar i onödan vilket kan anpassas av materialvalet för produkten, volymen på behållaren och vätskefördelningen runt produkten.

För att man skall kunna dricka ur flaskan krävs det att den har någon typ av öppning för dryckesfunktion (pip, kork, mugg). Det krävs även att själva produkten medger ett flöde och att väskan är avtagbart. Någon typ av stabilitet i väskan kan även underlätta.

Funktioner som författarna klassat som stödfunktioner är att bärlösningen skall vara storleksanpassad och ha möjlighet att vara justerbar vid behov. Produkten skall vara ergonomisk på så vis att den skall fördela vikten på större yta, alt fler muskelgrupper, den skall sitta skönt runt kroppen och den skall ha ett fast grepp kring kroppen för att ej halka omkring vid aktivitet. Författarna har även som önskemål att göra produkten trafiksäker genom att göra den synlig. Produkten skall även ha en förvaringsmöjlighet och på något sätt medge demontering så att bland annat behållaren kan rengöras.

7.2.5 QFD

Efter att funktionsanalysen och kravspecifikationen fastställts upprättades en QFD. Genom att vikta de olika marknadskraven på produkten samt fylla i de produktegenskaper som krävs för att uppfylla dessa skapades ett egenskapsvärde.

Resultatet av QFD visas nedan.

Figur 5 - Utdrag ur QFD

De värden som når högst resultat är de med högst egenskapsvikt vilket i detta fall blev material och storlek för vätskebehållaren, material och form för väskan samt positioneringen av bärlösningen. Materialet på väskan som uppnådde nästhögsta egenskapsvikt kommer borträknas då överenskommelsen med Craft är att de själva väljer det materialet då de äger större kunskap om denna punkt och även har möjlighet att påverka priset avsevärt genom att förhandla med sina leverantörer. Övriga tre punkter kommer bli de som leder idégenereringen framåt. Hela QFD kan ses under Bilaga 6 – QFD.

I QFD ställdes även Crafts befintliga produkt upp i jämförelse med 3 konkurrenter; Swix, Björn Dhälie och Fischer. Dessa tre konkurrenter valdes då de skiljer sig mest från varandra och gav därför olika slutvärden samt att författarna haft möjlighet att fysiskt utvärdera dessa.

V ik tn in g s k ra v P a c k n in g M a te ri a l Ti llv e rk n in g V ä ts k e f ö rd e ln in g Fo rm S to rl e k M y n n in g M a te ri a l Ö p p n in g Tä th e t Fo rm S y n lig h e t P o s it io n e ri n g A v ta g b a r 93 171 58 104 120 162 93 174 87 90 179 9 105 84

Behållare Väska Bärlösning

Produktegenskaper

Egenskapsvikt

23 Två diagram kunde tas fram, de visar hur produkterna förhåller sig på marknaden samt till de tekniska kundkraven.

Diagram 1 - Konkurrentjämförelse teknik

Diagramet ovan visar att Crafts befintliga produkt ligger efter i den tekniska utvecklingen på flera olika punkter. Diagramet nedan visar även det att Crafts produkt inte uppfyller

marknadskraven lika väl som konkurrenterna.

Diagram 2 - Konkurrentjämförelse marknad

När konceptutvecklingen är färdig kommer en ny QFD att genomföras, detta för att jämföra det nya konceptet med befintliga konkurrenter. Se Bilaga 6 – QFD

0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Up p fy lle lse n iv å Egenskaper Konkurrentjämförelse teknik Crafts befintliga Swix Björn Dählie Fischer 0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Up p fy lle lse n iv å Kravpunkter Konkurrentjämförelse marknad Crafts befintlig Swix Björn Dhälie Fischer

24

7.2.6 Fysiska tester

Då QFD var genomförd drogs slutsatsen att materialet på flaskan var en av de viktigaste faktorerna i produktutvecklingsarbetet då den fick högst egenskapsvikt. Därför påbörjades ett test för att utreda vilken typ av material behållaren lämpligast skulle produceras i. Då

författarna tidigt konstaterat att hårdplastbehållaren var obekväm, tung, och otymplig valde deltagarna att ställa denne mot att producera en behållare i formbar mjukplast. Då testet genomfördes användes förslutningsbara plastpåsar från IKEA, Nospace Bottle från Stadium och en bag-in-box påse.

Genom att fylla de olika påsarna och behållaren med vatten kunde både vikt och en ergonomisk uppfattning skapas. Då Crafts produkt placerades på ryggen

upplevdes denne tung och icke formbar mot ryggen, vilket gjorde att den direkt kändes obekväm och skvalpig. Genom att sedan placera de olika påsarna mot ryggen med hjälp av att linda tejp kring kroppen gick det att utvärdera dessa i jämförelse med Crafts vätskebälte.

Då det enbart skiljer ca 69 gram på förpackningarna uppfattades behållaren i hårdplast ändå tyngre än den i mjukplast då mjukplasten formas kring kroppen och fördelar vätskan på en större yta än hårdplastbehållaren. Detta innebär i sin tur att man kan ha med sig större volym vatten i en mjukplast, än i en hårdplastbehållare då behållaren i mjukplast uppfattas mer lättviktig. Efter att ha dragit denna slutsats valde författarna att fortsätta utvecklingen kring en behållare i mjukplast både i hänsyn till ergonomi; passform och vikt, och till volymkapacitet i förhållande till

viktuppfattning.

Bild 19 – IKEA plastpåsar

Bild 20 – No space bottle

Bild 21 - Bag-in-box påse

25

7.3 Idégenerering

Idégenereringen delades upp i olika steg. De kunskaper författarna fått från förstudien, kravspecifikationen och funktionsanalysen kom att ligga som grund för stegen, men fick ej begränsa kreativiteten. Några komponenter förbestämdes innan brainstormingen, på grund av att dessa funktioner var självklara för en förbättrad produkt.

7.3.1 Slutsatser från förstudie

Från studien av Crafts befintliga produkt och dess konkurrenter kunde författarna se att många av produkterna var svåra att demontera då blixtlåset som förslöt väskan var alldeles för kort för att kunna plocka ur behållaren. Därför är ett förbestämt krav från författarna att dragkedjan skall vara tillräckligt lång för att medge demontering.

Författarna började diskutera kring ytterligare krav för den kommande produkten som ej var nämnda i tidigare kravspecifikation. Utifrån den medicinska litteraturstudien drogs slutsatsen att vattenåtgången vid aktivitet över en timma var större än 1 liter. Vid träning bör man dricka 3-5 dl per 15 min23 enligt Sveriges Olympiska kommitté. Detta gjorde att författarna bestämde sig för att öka volymen på behållaren till 1,5 liter alternativt 0,75 liter var om vätskebältet skulle innehålla två flaskor. Anledningen till att vätskebältet skulle innehålla två olika behållare var för att litteraturstudien visade att efter en timma rekommenderas intag av kolhydrathaltig dryck.24

Under brainstormingen fastslogs även att logotypen skulle, oavsett vilket koncept som blev det slutgiltiga, ha en reflekterande logotyp som fungerar som ett säkerhetsåtgärd i trafiken. För att förenkla rengöring och påfyllning skulle det även vara bra om vätskebehållaren är något transparant.

7.3.2 Brainstorming

De två författarna inledde brainstorming genom att spåna idéer på olika håll. Genom att dela in alla problem med termovätskebältet kunde lösningar börja skapas utifrån dessa. Under

brainstormingen skapades lösningar utifrån de olika områdena: Behållare, väskan och bärlösning. Dessa hade i sin tur olika undergrupper som delade in vätskebältet i olika delar och

komponenter.

Utifrån varje komponent skulle ett flertal lösningar skapas. Detta gjorde att

valmöjligheterna för ett koncept blev fler än om man från början skulle skapa ett helt koncept utifrån något av de

överliggande områdena.

23

(Sveriges Olympiska Kommitté, 2000)

24 _{(Sveriges Olympiska Kommitté, 2000)}

26

7.3.2.1 Skisser

Under brainstormingsprocessen skissade författarna på ett flertal olika lösningar för komponenterna. I Bilaga 7 – Idégenerering går det att skåda alla skisser i fullstorlek. Författarma valde att arbeta mycket med snittformen och bärlösningen då de tyckte att den tidigare snittformen på behållaren och bärlösningens placering gjorde att vätskebältet kändes ostabilt och obekvämt. Snittformen skulle passa bra mot ryggtavla och utformas så att vattnets fördelning i behållaren skapade en balans i konstruktionen. Utformningen av midjebandet skulle också ha en stor påverkan på hur stabilt vätskebältet kändes och därmed direkt påverka användandet.

Tanken var även att formen på vätskebältet ovanifrån skulle utformas så att den passade in på ryggtavlan och gick att anpassa till alla kroppstyper. Inspiration till de olika

komponentlösningarna var till exempel snickarbälten, värmeskydd, sportflaskor, ryggskydd, vattenbehållare med mera.

Bild 23 - Förslag på bärlösningar som fungerar som ryggskydd vid ridning och

värmeskydd vid skador samt förslag på korkar med olika förslutningar

Bild 24 – Snittformer och bärlösningar

med olika fästlösningar Bild 25 – Olika typer av bärlösningar och snittformer

27

Bild 26 – Olika typer av snitt

Bild 27 - Olika former och placering mot ryggtavla Bild 28 - Olika typer av korkar

Bild 29 - Snittformer

28

7.4 Konceptutvärdering

7.4.1 Komponentutvärdering

Brainstormingen gav ett flertal förslag till lösning av de olika komponenterna, dessa kan ses i

figur 7 – Komponentlista.

Dessa förslag har olika egenskaper vilket kommer presenteras nedan.

7.4.1.1 Komponentbeskrivning

Behållare:

Idéerna till behållaren kretsar kring:

 befintlig hårdplast

 en i mjukplast

 två i mjukplast

Utformningen på mjukplastbehållarna är ej avgörande i Pugh’s matrisen då

utformningen alltid kommer medge bättre passform än en hårdplastbehållare.

Fördelen med en mjukbehållare är att den kommer formas på bästa ergonomiska sätt

mot kroppen. Inga hårda kanter kommer att komma i kontakt mot användaren. Den kommer att vara lätt att ta in

och ut ur väskan. Fördelen med den hårda behållaren är att den redan används av alla konkurrenter, redan är i produktion samt är väl utformad. Vid två mjuka behållare skulle vätskebältet kräva två olika mynningar, vilket ger en högre kostnad.

Kork:

Efter idégenereringen bestämde författarna, i samspråk med Craft, att man skulle använda sig av samma kork som tidigare.

Väska:

Som förslag till förslutning av väskan uppkom:

 velcro

 blixtlås

Logotypen hade sedan tidigare beslutats att vara reflekterande då priset inte skulle skilja sig märkvärt. Materialet till väskan bestäms av Craft då de besitter kunskap om textil och har möjlight att pressa priser hos leverantör.

Fördelen med velcro är att det är en enkel funktion som sällan medger problem, matrialet är även mjukt och mycket behagligt att ha mot kroppen. Vid mycket användning kan dock velcro försämras genom utnötning. Dragkedjan vars funktion används på det befintliga bältet är mycket lättanvänt, men kan ibland ge problem genom att det fastnar. Dragkedjan har en större möjlighet att gå sönder på grund av yttre faktorer. Låset till dragkedjan kan även upplevas obekvämt om detta placeras tight mot kroppen. Velcro är även ett billigare alternativ än dragkedjan.

29

Bärlösning:

Bärlösningen delades upp i två delar; spänne och vaddering. Förslag till fästanordning till midjeband blev:

 tryckknappar

 Velcro

 Spänne

 Blixtlås

Dessa olika förslag skulle kunna kombineras för ett bättre resultat. Tryckknappar kan enkelt lossna om den ska bära upp ett alltför tungt föremål, velcro har samma problem men är ett billigt alternativ, det är även enkelt att fästa. Spännet används på den befintliga väskan och på samtliga konkurrenters. Blixtlåset håller bra man kan vara knepigt att få av/ på snabbt och smidigt.

Förslag till vaddering har att göra med midjebandets utformning. Hur långt sträcker sig

vadderingen innan remmar tar vid? Det två delade bältet syftar till bild 27, det breda bältet har en bred vaddering som sträcker sig hela vägen fram till magen där bältet försluts av ett

spänne, se bild 28. Den långa vadderingen sträcker sig fram till höftbenen och övergår därefter i rem, se bild 29. Craft syftar till deras befintliga lösning med vaddering och rem.

Bild 31 - Tvådelat bälte

30

7.4.2

Pugh’s matris

I Pugh’s matrisen valde författarna att endast utvärdera de olika komponenterna till en början. Detta gjordes för att inte eliminera bättre förslag till komponenter genom att presentera ett helt färdigt koncept. Det går därför att få fram bästa komponentlösning för specifik del, vilka sedan kan paras ihop för att skapa ett slutgiltigt koncept. Nedan presenteras de steg som genomgicks i pugh´s matrisen samt hur de utvärderades och utvecklades. Crafts befintliga vätskebälte har använts som referens, vilket har gett 0 resultat då vissa komponenter är den samma som den befintliga väskan.

7.4.2.1 Komponenter

Komponenterna delades upp i fyra grupper; behållare, förslutning, bärlösning samt fästanordning. Detta gjorde att den bästa lösning till varje komponent inom varje komponentgrupp kunde specificeras. Kraven och viktningen av dessa är tagna ur

kravspecifikationen som tidigare upprättats. Dock kände författarna att ett visst förtydligande behövde göras för att specificera vilken del av väskan som kravet syftade till. Dessa

förtydliganden är placerade en bit under kraven från kravspecifikationen. Priset som ännu ej iakttagits fick även det en rad i matrisen för att få förståelsen av merkostnad. Bärlösningen till hur remmana skulle fästas var ej prövade, författarna valde därför att göra en uppskattning av vad som fungerade bäst hypotetiskt vilket sedan kunde komma att ifrågasättas.

Tabell 2 - Pugh´s matris

KONCEPTVÄRDERI NG

Projekt Upprättad av Datum

Madde & Hanna

Vätskebälte Revision Del 1

Krav- Koncept

Krav vikt Ref 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1. Två mjukflaskor

Lättvikt 4 0 -1 -1 0 0 +1 +1 0 0 0 +1 2. mjukflaska

Passform 5 0 +1 +1 0 0 0 +1 +1 +1 0 0 3. Hårdflaska

Storleksanpassad 3 0 +1 +1 0 0 0 +1 -1 -1 0 0 4. Dragkedja

Justerbarbärlösning 4 0 0 0 0 0 0 +1 -1 -1 0 0 5. Velcro

Lätt att dricka ur 3 0 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 6. Två delat band

Demonterbar, bälte 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 7. Bred lång sidovaddering

Lätt att rengöra 2 0 -1 0 0 0 -1 0 0 0 0 -1 8. Långsidovaddering

Lätt att öppna/stänga 3 0 0 0 0 0 +1 0 0 0 0 -1 9. spänne

Hålla Värme 5 0 0 0 0 0 +1 0 0 0 0 0 10. Velcro + tryck knappar

Förvaringsficka 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Hålla tätt 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trafiksäker 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Demonterbar, behållare 3 0 +1 +1 0 +1 +1 0 0 0 0 0

medtag av fler vätskor 4 0 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 Pris 1 0 -1 0 0 0 +1 -1 -1 -1 0 -1 0 Antal + 0 4 3 0 1 5 4 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 Antal - 0 4 2 0 0 1 1 3 3 0 4 0 0 0 0 0 0 0 Summa 0 0 1 0 1 4 3 -2 -2 0 -3 0 0 0 0 0 0 0 Viktad summa 0 5 4 0 3 14 15 -3 -3 0 -7 0 0 0 0 0 0 0 2013-02-27

31

7.4.2.2 Slutsats

För att ingen komponent skulle uteslutas förrän efter ett hopsatt koncept valdes låga värden att poängsätta med. Spannet i resultatsumman skall då bli lägre och därför ej utesluta de koncept med allt för låga resultat. Trots detta skiljde sig resultaten för de olika komponentförslagen väldigt mycket, bortsett från möjligheten att ha två flaskor med sig. Detta valdes som

motivering för att para ihop de övriga tre komponenterna; bärlösning, behållare och väska, till ett koncept och sedan ta vidare både alternativet med en behållare och med två behållare. Konceptet innebär alltså en sammansättning av mjukbehållare, velcro för åtkomst av behållare, två delat midjeband samt spänne.

7.4.3 Utveckling av snittform

För att bestämma snittformen på vätskebehållaren använde sig författarna återigen av de tidigare testföremålen; förslutningsbara påsar från IKEA, No Space bottle från Stadium och en bag-in-box påse.

Genom att fylla dessa med vatten kunde författarna utreda hur vikten förflyttade sig vid vinkling och hur passformen påverkade viktfördelningen. För att hålla upp kontruktionen krävdes det att vattnet hela tiden stabiliserade den tänkta formen på väskan. Detta innebär att när behållaren töms på vatten så måste fortfarande konstruktionen stabiliseras för att behålla passformen.

Författarna utredde ett flertal olika former och dess viktfördelning för konstruktionen. Bilder nedan beskriver dessa olika. Formen som sedan upplevdes bäst, både mot ryggtavla men också genom viktfördelning var den som visas i bild 33. Genom att testa dessa olika snitt insåg även författarna att bärlösningens placering skulle vara direkt avgörande för stabiliteten i konstruktionen, snarare än själva snittformen. Detta ledde till ett nytt fysiskt test.

Bild 34 - Olika typer av snitt

Bild 35 - Olika typer av snittform och dess rörelse vid påverkan av vikt från vatten

Bild 36 - Olika typer av snitt

32

7.4.4 Fysiska tester

Efter att konceptet satts ihop och snittformen bestämts krävdes ytterligare fysiska tester. Önskad mängd vätska fylldes i en mjukplastförpackning och sedan användes tejp för att tejpa fast plastförpackningen i önskad position. Tejpen anordnades på så sätt att den skulle likna den kommande bärlösningen.

Författarna var sedan ute och sprang, samt utförde rörelser som likande de vid

längdskidåkning. På så sätt kunde författarna skapa en uppfattning om hur vätskan och vikten skulle fördelas i den faktiska lösningen. Därmed gick det att avgöra exakt vart remmarna i bärlösningen skulle placeras för att skapa maximal stabilitet åt konstruktionen.

Det tvådelade bältet var förhandsfavorit men under testet framkom det hur liten inverkan den nedre remmen hade på stabiliteten. Den skulle även vara svår att utforma så att den passade bra för samtliga användare. Att utforma ett brett bälte med vaddering gav inte heller ett önskat resultat i hänseende på stabilitet.

Därför valde författarna att testa med ett enstaka band. Detta upplevdes bättre än ett tvådelat och lika bra som det breda med sidovaddering. Det breda med sidovaddering skulle kosta mer att tillverka vilket gjorde att det slutgiltliga valet föll på ett enstaka band. För att uppnå bästa stabilitet placerades remmen högst upp i sidokant på väskan.