Akademin för Innovation, Design och Teknik
Utveckling av
förpackningslösning som
tillgodoser äldres behov
Examensarbete
Avancerad nivå, 30hp
Produktutveckling
Kiril Serafimovski
Rapport nr:
Handledare, Innventia: Siv Lindberg, Karin Edström Handledare, Mälardalens högskola: Ragnar Tengstrand Examinator: Sten Grahn
2 (74)
ABSTRACT
This report is the result of a master thesis in product development conducted at the Innventia research institute and carried out by an engineering student in Innovation and Product design, from the University of Mälardalen.
The project covers the design and packaging development of a prepackaged meal adapted to older people’s needs and demands. The purpose was to identify problems and impairments among the elderly that complicated the handling of prepackaged meals and to find design improvements that meet these problems. Furthermore, packaging solutions were generated that facilitated the transfer of the package content to a plate.
Through studies and interviews, problem areas were discovered when the target group interacts with packages of a prepackaged meals. Further investigations were conducted that includes a thermal analyze to measure the temperature on the package surfaces after microwave heating, and also force measurements to identify the force needed to open the packages.
With the collected data the work continued to a design phase in which concepts where generated and compared with each other and existing prepackage meals.
The master thesis ended with a final 3D rendered concept that facilitates opening of the package through an opening tab with grip options, a visible grip surfaces to avoid traction on the package sides, and also a unique package base solution that makes it possible to transfer the food neatly on to a plate.
3 (74)
SAMMANFATTNING
Denna rapport är ett resultat av ett examensarbete på mastersnivå i produktutveckling, utfört på forskningsinstitutet Innventia av en ingenjörsstudent inom Innovation och Produktdesign från Mälardalens Högskola.
Projektet omfattar design- & förpackningsutveckling av en färdigrättsförpackning som ska anpassas efter äldres krav och behov. Utförandet sker med syftet att identifiera problem och funktionsnedsättningar hos de äldre som försvårar användandet av färdigrättsförpackningar samt att hitta designförbättringar som möter dessa problem. Dessutom genererades förpackningslösningar som underlättade överförandet av förpackningsinnehållet till en tallrik. Genom studier och intervjuer med målgruppen har problemområden identifierats, till exempel att öppna en befintlig färdigrättsförpackning. I arbetet utfördes även en termoanalys för att mäta temperaturen på förpackningsytorna efter upphettning i mikrovågsugn, samt en kraftanalys för att identifiera kraften som krävs för att öppna förpackningarna.
Med insamlad data fortsatte projektet in i en produktdesignfas ur vilket flera koncept generades som mötte behovet.
Examensarbetet avslutades med ett 3D renderat slutkoncept som underlättar öppnandet av förpackningen genom en öppningsflik som tillför greppalternativ, tydliga greppytor för att undvika grepp på förpackningssidorna och även en unik bottenlösning som gör det möjligt att överföra maten prydligt till en tallrik.
4 (74)
FÖRORD
Jag vill tacka alla personer på Innventia som har varit delaktiga och hjälpt mig under projektets gång.
Ett stort tack till mina handledare Siv Lindberg och Karin Edström för alla goda råd och för det förtroende jag fått genom att få möjlighet att utföra examensarbetet hos er.
Kiril Serafimovski, Stockholm
5 (74)
INNEHÅLLSFÖRTECKNING
ABSTRACT ... 2 SAMMANFATTNING ... 3 FÖRORD ... 4 INNEHÅLLSFÖRTECKNING ... 5 FIGURFÖRTECKNING ... 7 TABELLFÖRTECKNING ... 8 1 INLEDNING ... 9 1.1 PROJEKTBAKGRUND ... 9 1.1.1 Aktivt åldrande... 9 1.1.2 Partners... 10 1.2 PROBLEMFORMULERING ... 111.3 SYFTE, FRÅGESTÄLLNINGAR & MÅL ... 11
1.4 AVGRÄNSNINGAR ... 12
2 TEORETISK BAKGRUND OCH LÖSNINGSMETODER ... 13
2.1 ÄLDRE OCH FÖRPACKNINGAR ... 14
2.2 TAKTIL KÄNSLIGHET & TEMPERATUR ... 14
2.2.1 Termoanalys ... 14
2.3 GASTRONORM ... 15
2.4 FÖRPACKNINGSSTANDARD ... 15
2.4.1 Kraftmätning ... 16
2.5 PATENTANALYS AV EN FÖRPACKNING MED ÖVERFÖRINGSLÖSNING ... 16
2.6 PLANERING... 17 2.6.1 Gantt-schema ... 17 2.7 PRODUKTDEFINIERING ... 19 2.7.1 Behovsanalys ... 19 2.7.2 Marknadsanalys ... 19 2.7.3 Användarstudie ... 20
2.7.4 Qualtity function deployment ... 20
2.8 KONCEPTDESIGN ... 21
2.8.1 Mindmap ... 21
2.8.2 Brainstorming ... 21
2.8.3 Workshop ... 22
2.8.4 Morfologisk analys ... 22
2.8.5 CAD & 3D-Modellering ... 22
2.8.6 Prototyper ... 22 2.8.7 Pugh:s utvärderingsmatris ... 23 3 TILLÄMPAD LÖSNINGSMETIK ... 24 3.1 PLANERING... 24 3.1.1 Gantt-schema ... 24 3.2 PRODUKTDEFINIERING ... 25 3.2.1 Behovsanalys ... 25
6 (74) 3.2.2 Marknadskrav ... 27 3.2.3 Marknadsanalys ... 27 3.2.4 Workshop: Dimensionering ... 29 3.2.5 Användarstudie. ... 31 3.2.6 Undersökning av produktionsförutsättningar ... 33 3.2.7 Termoanalys ... 34 3.2.8 Kraftanalys ... 36
3.2.9 Qualtiy Function Deployment ... 38
3.2.10 Kravspecifikation ... 42 3.3 KONCEPTDESIGN ... 43 3.3.1 Mindmap ... 43 3.3.2 Skisser ... 44 3.3.3 Workshop: koncept ... 45 3.3.4 Morfologisk analys ... 46 3.3.5 Prototyper ... 49 3.3.6 Pughs-matris ... 50 3.3.7 Konceptval ... 51 4 RESULTAT ... 52 4.1 KONSTRUKTION ... 52
4.2 ÖPPNINGSFLIK OCH GREPPYTOR ... 53
4.3 BOTTENLÖSNING ... 54
4.4 TEORETISK RESULTATANALYS AV MÅLVÄRDEN ... 54
5 ANALYS ... 56
5.1 DIMENSIONSKRAV ... 56
5.2 DESIGNKRAV ... 56
6 SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER ... 57
6.1 SLUTSATSER ... 57 6.2 REKOMMENDATIONER ... 58 7 KÄLLFÖRTECKNING ... 59 7.1 LITTERATUR ... 59 7.2 VETENSKAPLIGA ARTIKLAR ... 59 7.3 ELEKTRONISKA KÄLLOR ... 59
7.4 STANDARDER &PATENT ... 60
8 BILAGOR ... 61
BILAGA 1: AKTIVITETER INOM PROCESSFASERNA ... 62
BILAGA 2: GANTT-SCHEMA ... 63
BILAGA 3: RESULTAT UR ANVÄNDARSTUDIEN ... 64
BILAGA 4: QFD MATRIS ... 65
BILAGA 5: KRAVSPECIFIKATION ... 66
BILAGA 6: SKISSER & KONCEPT ... 67
BILAGA 7: PUGH:S MATRIS ... 72
7 (74)
FIGURFÖRTECKNING
Figur 2.1: PU-Process enl. Ullman ... 13
Figur 2.2: Olika GN standarder illustreras bredvid varandra (illustration från metos.com) ... 15
Figur 2.3: Illustration av kraftmätning enl. förpackningsstandarden ... 16
Figur 2.4 Flödet för planeringsfasen enl. Ullman ... 17
Figur 2.5: Flödet för definieringsfasen enl Ullman ... 19
Figur 2.6: Beskrivning av QFD-Matrisen ... 20
Figur 2.7: Pugh:s utvärderingsmatris ... 23
Figur 3.1: Diagram för åldersfördelning i enkät ... 25
Figur 3.2: FP-alternativ 1 ... 27
Figur 3.3: FP-alternativ 2 ... 28
Figur 3.4: FP-alternativ 3 ... 28
Figur 3.5: FP-alternativ 4 ... 28
Figur 3.6: FP-alternativ 5 ... 28
Figur 3.7: Illustration av förhållandet mellan Cold Cube och gastronorm dimensioner ... 29
Figur 3.8: Bilder från dimensionerings workshop med Nine ... 30
Figur 3.9: Fördelning av ålder hos medverkare i användarstudien ... 31
Figur 3.10: Flödet för användarstudien ... 31
Figur 3.11: Diagram som visualiserar tidfördelningen per förpacknings och tillfälle ... 32
Figur 3.12: Bilder från Findus produktionslina ... 34
Figur 3.13: Temp (y-axel temp, x-axel tid) för A1 (Grönsaker) och A2 (Torsk) ... 34
Figur 3.14: Maxtemperatur på förpackningsytan efter uppvärmning ... 35
Figur 3.15: IR bilder på temperaturspridning på förpackningsalternativen ... 35
Figur 3.16: Stapeldiagram som visar max uppmätt temp på FP flikar ... 36
Figur 3.17: Uppmätt kraft vid öppning av lock per FP ... 37
Figur 3.18: Uppfyllelsenivå av marknadskraven vid förpackningsjämförelsen ... 39
Figur 3.19: De tekniska kraven (del av QFD-matrisen)... 39
Figur 3.20: Betygssättning av de tekniska kraven (del av QFD-matrisen) ... 41
Figur 3.21: Uppfyllelsenivå av de tekniska kraven vid förpackningsjämförelse ... 41
Figur 3.22: Tidiga skisser på förpackningskoncept ... 44
Figur 3.23: Urval av skisser som illustrerar idéer ... 45
Figur 3.24: Idéer skissat på post-it lappar och sorterade i funktioner ... 46
Figur 3.25: Bild på prototyptest av koncept 1 ... 49
Figur 3.26: Bild på prototyptest av koncept 2 ... 49
Figur 3.27: Bild på prototyptest av koncept 5 ... 50
Figur 4.1: 3D modell av konceptvalets delar ... 52
Figur 4.2: Beskrivning av sekundärförpackningen ... 52
Figur 4.3: Beskrivning av primärförpackningen ... 53
Figur 4.4: Bilder på konceptets öppningsflik, greppyta och rivrem ... 53
8 (74)
TABELLFÖRTECKNING
Tabell 2.1: Procentsats för antalet arbetstimmar enligt Ullman (2010) ... 18
Tabell 3.1: Aktiviteter för olika faser ... 24
Tabell 3.2: Projekttid för olika faser ... 24
Tabell 3.3: Viktfördelning i enkätundersökning ... 25
Tabell 3.4: Kommentarer ur enkätundersökning inkl upprepningar ... 26
Tabell 3.5: Lista på marknadskrav ... 27
Tabell 3.6: Medeltid för att öppna förpackningsalternativen ... 31
Tabell 3.7: Marknadskrav ... 32
Tabell 3.8: Värdering av marknadskraven för QFD matrisen ... 38
Tabell 3.9: Uppmätta värden hos alternativa förpackningar ... 40
Tabell 3.10: Målvärden som FP-alternativen ska uppfylla ... 40
9 (74)
1 INLEDNING
I avsnittet presenteras bakgrunden till examensarbetet och några av de partners som är delaktiga i projektet. Dessutom framförs de problem som präglar utvecklingen av förpackningen samt i vilket syfte arbetet genomförs.
1.1 Projektbakgrund
Enligt Nyberg, Olsson och Rothenberg (2014) är medellivslängden i Sverige idag över 80 år för både män och kvinnor. Äldre utgör ca en halv miljon av befolkningsmängden och det förespås att i slutet av 2040-talet kommer mängden uppnå 1 miljon människor. Samtidigt ökar andelen friska och aktiva i gruppen vilket tyder på en positiv hälsoutveckling. Trots att det sker en tydlig ökning i levnadsstandard för personer i en högre åldersutsträckning, kvarstår en stor mängd äldre med funktionsnedsättning och sjukdomar. Dessa är i behov av stöd och hjälp av en offentlig äldreomsorg.
1.1.1 Aktivt åldrande
Aktivt Åldrande är ett utvecklingsprojekt som finansierades av Tvärlivsprogrammet (Vinnova, Formas, Stiftelsen Lantbruksforskning, Svensk Dagligvaruhandel, Livsmedelsföretagen)
Projektets mål är att upprätthålla livskvalitet och autonomi genom individuella och personligt anpassade måltidslösningar som passar äldre personers krav och behov. Bra mat, god mat och mat i rättan tid. Den långsiktiga visionen för projekt är att bidra till ett hållbart samhälle och en god tillvaro för den åldrande delen av befolkningen. Det görs genom att möta de äldres behov genom en sammanhållen värdekedja där man, oberoende av fysiska förutsättningar, på enkelt sätt skapar valfrihet i mat- och måltidssituationer, både vad gäller måltidens innehåll och tidpunkt för måltiden i fråga.
Projektet pågår under perioden 2014-2016 och genomförs enligt följande: I ett första steg identifieras målgrupper samt deras behov och önskemål. I nästa steg görs mat- och måltidsdesign där livsmedel anpassas efter behov och önskemål, liksom servering och förpackning av mat och måltider. Värdekedjor för distribution- och avfallshantering tas fram och anpassas. Miljöhänsyn är en viktig aspekt genom alla led i värdekedjan. Under projektets gång byggs en demonstrator där hela kedjan från konsumentönskemål till avfallshantering kan visas.
Arbetspaket (AP) i projektet:
AP2. Kartläggning – önskemål och behov hos olika målgrupper
Detta arbetspaket har som syfte att definiera relevanta målgrupper bland äldre samt deras behov och önskemål med avseende på mat och måltid, från beställning till avfall.
AP3. Mat- och Måltidsdesign
Syftar till att utveckla mat- och måltidskoncept som bygger på resultaten från kartläggningen ovan.
AP4. Förpackningskoncept
Förpackningskoncept för distribution av måltider som innehåller varierande komponenter kommer att utvecklas. Följande förpackningar tas fram: Tvådelad förpackning innehållande
10 (74)
huvudmål och dessert, muffinsförpackning (flerpack), förpackning till fruktpuré. Dessa skall vara utformade för äldre gruppers önskemål och behov.
AP5. Beställnings- och distributionskedja
Syftet är att ta fram koncept för beställning, distribution och leverans. Önskad måltid ska kunna beställas och intas på den plats och på den tidpunkt som önskas.
AP6. Demonstrator för framtidens mat
Demonstratorns syften är flera. Dels ska den fungera som en kommunikationsplattform inom projektet. Dels ska demonstratorn vara en extern informationskanal som i sin tur syftar till att sprida kunskap om projektet och uppnådda resultat.
1.1.2 Partners
Nedan följer en kort beskrivning av aktörerna och hur de påverkar projektet, i synnerhet förpackningsutvecklingen som examensarbetet ska tillhandahålla.
Innventia
Innventia är ett forskningsinstitut som bedriver forskning och utveckling med råvara från skogen. Inom koncernen arbetar ca 250 personer inom deras tre affärsområden: Material Processes, Biorefining och Packaging Solutions (Innventia, 2015).
Examensarbetet har utförts på initiativ av Innventia inom affärsområdet Packaging Solutions i deras lokaler i Stockholm. Innventias roll i projektet var att utveckla förpackningskoncept som är anpassade för den seniora målgruppen. .
Nine
Nine är ett bolag som erbjuder tjänster inom bland annat grafisk- och strukturell design samt innovationer (BillerudKorsnäs, 2015). Nine är ett dotterbolag till BillerudKorsnäs AB, ett bolag som utvecklar smartare förpackningar av återvinningsbart material (Nine, 2015). Nine har under projektet varit delaktiga i utveckling och design av förpackningskonceptet.
Findus
Findus är ett företag som tillverkar livsmedelsartiklar, bland annat frysta färdigrätter. Findus har ungefär 800 anställda och en omsättning på nästan 3 miljarder kronor. Findus
huvudkontor ligger i den skånska staden Bjuv (Findus, 2015). Deras roll i projektet är att ta fram en näringsrik måltidlösning för äldre. Vilket ska paketeras i en färdigrättsförpackning. Findus har även god erfarenhet av förpackningsutveckling och har under projektets gång stött utvecklingen av förpackningskonceptet.
Medirest
Medirest är ett bolag som driver och utvecklar måltidslösningar för måltidsmiljöer inom vård- och omsorgssektorn. Medirest serverar och levererar ca 13000 måltider per dag och har 200 anställda. (Medirest, 2015) Idag har företaget rättigheterna till att leverera måltider i den patenterade förpackningslösningen Torus Pak som genom en öppningsbar botten möjliggör överföring av innehållet till en tallrik (mer om Torus Pack finns på sida 17 – Patentanalys samt på sida 27 - Marknadsanalys). Medirest tycker denna typ av lösning fungerar mycket bra.
11 (74)
1.2 Problemformulering
Ett av målen med utvecklingsprojektet Aktivt Åldrande var att upprätthålla autonomi genom att distribuera måltidslösningar hem till äldre personer. Men i samband med ökad ålder ökar även risken för fysisk- eller intellektuella funktionsnedsättning. Det innebär att äldre personer har i vissa fall ont i leder, mindre styrka eller lägre koncentrationsförmåga jämförelsevis med unga personer. För att uppnå oberoende eller självstyre så måste förpackningarna av dessa måltidslösningar anpassas så att äldre kan förslagsvis öppna- eller värma
färdigrättsförpackningen utan att ta hjälp av andra personer eller av verktyg. Dessutom var det önskvärt att förpackningen underlättar överförandet av innehållet till en egen tallrik så att äldre personer slipper utföra problemet med att hälla- eller flytta över maten.
1.3 Syfte, frågeställningar & mål
Syftet med examensarbetet är tvåfaldigt. Det ena är att undersöka- och förstå eventuella funktionsnedsättningar hos äldre som försvårar användandet av dagens
färdigrättsförpackningar. Det andra är att implementera förbättringar genom att utveckla ett konceptförslag på en färdigrättsförpackning anpassad för målgruppen.
Det som ska utvecklas är ett framtidskoncept och ska bestå av en färdigrättsförpackning som är uppdelad i en huvudmåltid och en efterrättsmåltid och ska vara dimensionerad enligt Gastronorm-standarden (mer om standarden finns på sida 16). Förpackningen ska även konstrueras så att det underlättar överförandet av innehållet i förpackningen till en egen tallrik.
Vilka är de primära design- och funktionsförbättringar som bör implementeras i förpackningskonceptet så att det tillser äldres fysiska och kognitiva
funktionsnedsättningar?
Hur uppfyller konceptet en lösning som förenklar överförandet av innehållet ur förpackningen samtidigt som det tillser äldres funktionsnedsättningar?
För att avgöra om konceptet har uppfyllt syftet så är målet med projektet att utveckla ett förpackningskoncept som uppfyller alla tekniskt satta målvärden i Qualty function deplyment
12 (74)
1.4 Avgränsningar
Examensarbetet utgör 30 högskolepoäng vilket motsvarar 20 veckor heltidsstudier.
Arbetet hos forskningsinstitutet Innventia resulterar i ett koncept av en förpackningslösning för färdigmat. Förpackningen ska vara en två-delslösning som omfattar förvaring för varmrätt och efterrätt. Utvecklingsarbetet avgränsas till tre av sju möjlig processteg. Dessa är planering, produktdefiniering och produktdesign.
Inom produktdefinieringsfasen ska det utföras bland annat intervjuer och användarstudier med målgruppen, en behovs- och marknadsanalys, en termo- och kraftanalys och slutligen en QFD matris. Konceptdesignfasen ska innehålla en mindmap, skisser, ett utförande av en morfologisk analys, 3d modeller och prototyputveckling. För att avgöra vilket koncept som är mest lämpad att uppfylla kraven så ska en Pughs-matris utföras.
Slutkonceptet presenteras i form av en 3D renderad modell som möter krav och behov satta av målgruppen, tillverkare, leverantörer och uppdragsgivaren. Konceptet kommer inte framställas till en fysisk modell och att inga tester kommer utföras på slutprodukten.
13 (74)
2 TEORETISK BAKGRUND OCH LÖSNINGSMETODER
Nedan beskrivs den teoretiska referensramen som projektet har följt samt de kvalitativa- och kvantitativa metoder som använts.
Utvecklingsarbetet följer produktutvecklingsprocessen definierad av Ullman (2010) som består av sex stycken utvecklingsfaser. Dessa faser är: Product Discovery, Project Planning, Product Definition, Conceptual Design, Product Development och Product Support. För varje processteg definieras produktutvecklingsmetoderna (hädanefter refereras som PU-verktyg) som används under fasen.
Project Planning Product Definition Conceptual Design Product Development Product Support Project Discovery
Figur 2.1: PU-Process enl. Ullman
14 (74)
2.1 Äldre och förpackningar
Orsaken till att äldre upplever problem med livsmedelsförpackningar kan vara kopplat till de fysiska och intellektuella funktionsnedsättningar som sker i samband med ökad ålder. Handrörelse och greppförmåga är förslagsvis fysiska funktionedsättningen som i högsta grad påverkar en äldre person som exempelvis ska öppna en förpackning. Enligt Carmeli E., Patish H., & Coleman R (2003) sker succesivt en reduktion av muskelstyrka upptill 25 procent i handen i jämförelsevis med en ung frisk person. Den reducerade styrkan i handen kan göra det svårt eller till och med smärtsamt att använda ett redskap med motstånd eller
vridmoment (SIC-CEN/CANELEC Guide 6:2006). En annan medföljande fysisk nedsättning är finmotoriken som omfattar rörelser som att plocka, släppa och manipulera ett föremål med hand och fingrar. Den nedsatta finmotoriken orsakar oförmåga att närma eller separera fingrar från tummen och gör det svårt att genomföra mer komplexa uppgifter, som att trycka och vrida på samma gång.
Förutom den fysiska funktionedsättning påverkas även den intellektuella funktionen vilket syftar på förmågan att veta, förstå och resonera. Hos äldre kan nedsatt kognitiv funktion leda till perceptionsstörning vilket medför svårigheter att uppfatta, uppmärksamma och urskilja information. Kognitiva förmågan syftar på processen som sker då hjärnan tolkar information (Adolfsson J, 2012). I samband med försämrad koncentrationsförmåga kan äldre uppleva svårigheter med att förstå problem, välja lösning samt att genomföra den. Ett exempel kan vara förståelsen för hur en förpackning ska öppnas.
I Pensionsåldersutredningen (2011) utförd av Statens Offentliga Utredningar, konstaterades det att med åldern sker en försämring i den kognitiva förmågan att förstå och lösa problem, vilket resulterar i behovet av en tydlig och självinstruerande förpackning. Detta medför tydliga greppytor, stor text och lättförståeliga instruktioner.
2.2 Taktil känslighet & temperatur
När handen rör ett objekt så kan beröringen förmedla information om objektet (Chen C. & Qiu S., 2014). En perifer minskning i taktil känslighet kan leda till en långsammare bearbetning av informationen. Enligt Carmeli E., Patish H., & Coleman R (2003) så är äldre personer sensiblare för att känna kyla i deras händer i jämförelse med unga personer, vilket troligtvis beror på sämre blodcirkulation i handen. Försämrad perifer cirkulation resulterar i försämrad metabolism vilket i sin tur leder till en reducerad taktil känslighet. Carmeli E. & Coleman H. fortsätter förklara att reducerad taktil känslighet i kombination med långsammare reflexer kan öka risken för incidenter med brännskador.
2.2.1 Termoanalys
Termoanalys syftar på att identifiera temperaturspridning på ett objekt med förslagsvis en värmekamera som ger värmesyn. Värmesyn är en teknik som producerar en bild på den infraröda strålningen av ett objekt. Infrarött är en våg av elektromagnetiskt ljus som har en våglängd på 700 nanometer eller högre. Det mänskliga ögat uppfattar ljus inom ramen av 390-700 nanometer. Värmekameror är oftast kalibrerade och verifierade för att garantera
15 (74)
kan vara viktigt inom många olika ingenjörsområden eller inom medicin (Lagüela S., González-Jorge H., Armesto J. & Arias P., 2010).
2.3 Gastronorm
Gastronorm (GN) är en internationell dimensioneringsnorm för kantiner som används i
professionella kök. Grundmåttet för gastronorm är 530 x 325 mm och betecknas som GN-1/1. Dimensionerna i standarden anger det yttre måttet på kantinerna.
I projektet användes GN till att avgöra dimensioner på förpackningar vilket medför möjligheten att skala upp till andra storlekar.
2.4 Förpackningsstandard
SS-ISO 17480 ”Packaging – Accessible Design – Ease of opening” (Svensk Standard 2015) specificerar krav och rekommendationer vid design av förpackningar med fokus på att förpackningen ska vara lättöppnad. Standarden täcker bland annat placering av öppning på förpackningar, öppningsmetoder samt utvärderingstekniker.
En sammanställning av information ur standarden listas nedan.
Instruktioner på hur förpackningen ska öppnas ska vara synlig och enkelt att läsa Texten på förpackningen ska vara mörk på ljus bakgrund alt. ljus text på mörk
bakgrund.
Illustrationer och symboler ska vara simpla med få detaljer. Tjockleken på förpackningen ska vara mindre än 80mm Förpackningen ska helst väga mindre än 2kg
Flikarean ska vara minst 20 x 20 mm.
Förpackningen ska tydligt indikera på hur den ska öppnas. Förpackningen ska öppnas enligt given instruktion.
Förpackningen ska öppnas utan att påverka innehållet. Dosering av innehåll ska ske utan spill
Förpackningen ska vara stabil så att den inte deformeras vid öppnings Figur 2.2: Olika GN standarder illustreras bredvid varandra (illustration från metos.com)
16 (74)
2.4.1 Kraftmätning
Kraftmätningen följer förpackningsstandarden (Svensk standard 2015) och syftar på att undersöka kraften som krävs för att öppna en förpackning genom att dra loss locket. Enligt standarden placeras en förpackning så att den lutar 135 grader. Vinkeln ska motsvara en naturliga vinkel då en förpackning öppnas genom att dra loss locket med förpackningsfliken. Öppningsfliken dras lodrätt, i konstant hastighet. Kraften noteras då locket lossnar från trågen.
2.5 Patentanalys av en förpackning med överföringslösning
Förpackningen som är patenterad är en förpackningslösning för livsmedel. Bottendelen är försedd så att det möjliggöra friläggning av en öppning i en del av bottendel i ett horisontellt läge mot en uppläggningsyta utan behöva avlägsna förpackningen. Uppfinningen avser även överförandet av livsmedel från en förpackning till en uppläggningsyta, samt utförandet för att paketera livsmedel. Lösningen visar på en förpackning från vilket det går på ett smidigt sätt överföra livsmedel till en tallrik eller en annan förvaringsplats utan att förstöra presentationen (Gillblad R., 2007).
Figur 2.3: Illustration av kraftmätning enl. förpackningsstandarden
17 (74)
2.6 Planering
Målet med att planera ett designprojekt är enligt Ullman (2010) att formalisera processen så att utvecklingen sker under bestämd tid samt kostnadseffektivt. Han fortsätter beskriva planeringen som det tillfälle då ett projektschema byggs, då resurser i form av att timmar, pengar och personer fastställs. Dock skiljer sig planeringen i detta examensarbete i jämförelse med den Ullman beskriver, på så sätt att den utelämna resurstillgångar som pengar och anställda personer. Det centrala är istället att identifiera dels åtgärdspunkter för varje del-fas samt ett utförande av en tidsuppskattning för alla fem processtegen. Tidsplanen för hela projektet visualiserades tydligt i ett Gantt-schema.
2.6.1 Gantt-schema
Ett Gantt-schema är ett PU-verktyg som används för att visualisera en uppskattad tidsplan för ett projekt. Utseendet för ett Gantt-schemat kan variera men oftast plottas åtgärdspunkter som barer utsträckta över tid. Det är förekommande att i ett Gantt-schema definiera vilka åtgärdspunkter som berör tidigare aktivitet så att schemat visar tydligt vad som ska avklaras innan det är möjligt att fortsätta med nästkommande aktivitet.
Upplägget för att skapa ett Gantt-schema påbörjas med att identifiera projektets
åtgärdspunkter. Åtgärdspunkter eller aktiviteter är de steg eller delmål i en process fas som ska åtgärdas innan projektet kan gå vidare till nästa fas. Syftet är att lyfta fram varje möjlig aktivitet och på så vis minska risken att försena projektet. Aktiviteter som är av intresse är exempelvis analyser, deadlines och processteg. Därefter ska en uppskattad tidsram
fastställas för hela projektet samt för varje del-fas i utvecklingsprocessen. Det är väsentligt att uppskatta en tidsram så att projektet får ett tydligt mål då det ska vara avklarat. The
Godkänn plan Skapa ett schema Uppskatta tid Identifiera aktiviteter Förbättra plan Upptäck projekt Vidare till Definiering
18 (74)
Mechanical Design process (2010) visar på en generell procentsats som går att använda för att beräkna antalet timmar som går åt för varje fas. För att det ska vara möjligt att använda procentsatsen måste den totala arbetstiden vara fastställd.
Fas Min (%) Max (%)
Project Planning 3 5
Product Definition 10 15
Conceptual Design 15 35
Product Development 50 70
Product Support 5 10
Tabell 2.1: Procentsats för antalet arbetstimmar enligt Ullman (2010)
Enlig Ullman (2010) baseras dessa procentsnivåer på en studie av tidigare skarpa projekt. Dock kan procentuppskattningen variera beroende på typ av projekt samt vilka personer och företag som är inblandade.
19 (74)
2.7 Produktdefiniering
Att definiera och förstå problemet är det essentiella i varje kvalitativt designprojekt. Genom att i detalj undersöka målgruppens önskemål, problem och behov samt hur marknaden ser ut, ökas chansen att lyckas med projektmålen. En stor del av definieringsfasen används som underlag för PU-verktyget QFD som resulterar i en detaljerad kravspecifikation.
2.7.1 Behovsanalys
Behovsanalys är en metod för att lyfta fram problem eller önskemål genom att utföra exempelvis intervjuer (kvalitativ metod) eller enkäter (kvantitativ metod) med målgruppen. Analysen kan variera men innehåller ofta frågeställningar som deltagare exempelvis svarar på i en enkät utifrån tidigare upplevelser, i grupp eller under en intervju. Frågeställningarna är relaterade till den produkt som ska utvecklas. Genom utförandet av en behovsanalys samlas värdefull information som kan användas för att sammanställa en lista med användarkrav (Smith T. K., 2011)
2.7.2 Marknadsanalys
Enligt Ullman (2010) är syftet med att undersöka marknaden tvåfaldig: att skapa förståelse i vad som existerar i dagsläget samt att upptäcka förbättringsmöjligheter. Även om
designprojektet är unikt påstår Ullman att det alltid existerar konkurrenter, åtminstone i form av snarlika produkter.
Identifiera kunden Generera
kundkrav Undersök marknaden Skapa krav-specifikation Godkänd kravspecifikat ionen Vidare till Koncept design Omdefiniera produkten
20 (74)
2.7.3 Användarstudie
Enligt Stiftelsen Svensk Industridesign (SVID, 2015) har en framgångsrik designprocess alltid användaren i fokus, och kan även involvera användaren i processen. Användarstudie kan bestå av olika kvalitativa- och kvantitativa studier, omvärldsanalyser, samtal och tester med målgruppen. Information används sedan som grund i konceptutvecklingen.
2.7.4 Qualtity function deployment
Quality function deployment, QFD, är ett PU-verktyg och används för att skapa tekniska specifikationer ur marknadens krav och behov vid utveckling av produkter.
QFD är användbart vid alla typer av designproblem och resulterar i ökad förståelse för
användaren samt de tekniska utmaningarna. Information ur en QFD består bland annat av vad kunden önskar, produktkrav, hur kraven förhåller sig till kunden, hur väl konkurrenter
uppfyller kundkraven samt vilka tekniska värden som ska eftersträvas (Ullman, 2010).
Utförandet av QFD-matrisen börjar med att fylla marknadskraven och vikta kraven på en skala 1-5 (steg 1). Därefter ska konkurrerande produkter bedömas efter hur väl dessa uppfyller marknadskraven på en skala 1-5 (steg 2). Sedan genereras tekniskt mätbara mål som motsvarar marknadskraven (steg 3). Relationen mellan marknadskraven och de tekniska kraven ska definieras genom värderingskalan 1,3 eller 9 (steg 4). Slutligen värderas de tekniska kraven med konkurrerande produkter på skalan 1-5 (steg 5).
I examensarbetet avslutas definieringsfasen med att upprätta en QFD med den insamlade information för att slutligen fastställa en kravspecifikation för produkten som ska utvecklas.
Figur 2.7: Beskrivning av QFD-Matrisen
1 2
3
4
21 (74)
2.8 Konceptdesign
I konceptdesignfasen används kunskapen som samlats in under definieringen för att generera och värdera koncept för produkten. När koncept genereras används marknadskraven som bas vid utveckling av funktionella modeller av produkten. Ullman (2010) förklarar att är väsentligt att styra utveckling av koncept mot funktionalitet då det skapar bättre förståelse för
produkten vilket slutligen leder till bättre kvalitet.
Efter utvärderingen av koncepten så är målet att jämföra konceptet med varandra och med kravspecifikationen som skapades under definieringsfasen. Enligt Ullman (2010) sker konceptvalet med begränsad kunskap. Ullman fortsätter att förklara att ett mål med konceptdesignen är att välja det bästa alternativet med minsta möjliga tid och insats.
2.8.1 Mindmap
Mindmap är en metod för att organisera information genom att visualisera idéer och förslag i form av en tankekarta. Oftast kretsar mindmap:en runt en produkt centrerat på ett papper och förbinds med ord eller bilder. Dessa kan sedan förgrenas med ytterligare idéer. Fördelen med en mindmap i ett designprojekt är möjligheten att organisera och strukturera alla designidéer för att i efterhand förenkla designprocessen då idéerna ska vidareutvecklas och bedömas (Ullman, 2010).
2.8.2 Brainstorming
Brainstorming är ett verktyg för att skapa en kreativ arbetsmiljö i vilket varje enskild person åsikter och tankar lyfts fram. För att en brainstorming session ska vara effektfull så ska så många idéer som möjligt genereras. Idéerna får vara allt från små till extrema då det finns en chans att en bättre idé växer ur andras idéer. För att inte arbeta mot den kreativa atmosfären vid brainstorming så ska inte förslagen värderas eller dömas. Dessutom ska brainstorming utföras med fokus på en specifik funktion (Ullman, 2010).
Att skissa under brainstorming är ett enkelt och effektivt sätt att illustrera funktioner och idéer som genererats. Skisser är bland annat effektivt på så vis att förändringar och förbättringar sker utan stora tidsförluster. Att vara duktig på att skissa ger fördelen att Figur 2.6: Flödet för konceptdesignfasen enl. Ullman
Generera koncept Utvärdera koncept Konceptval
Koncept-utveckling
Förbättra koncept
22 (74)
projektdeltagare enklare förstår hur en idé ska fungerar och hur den ska formas (Ullman, 2010).
2.8.3 Workshop
Enligt Jöstingmeier (Cross-Culture Innovation, 2007) är en workshop ett möte mellan individer där en uppgift ska lösas tillsammans. Uppgiften som ska lösas är oftast för komplicerad att reda ut under ett vanligt möte. En workshop kan pågå allt ifrån en dag till en hel vecka. Fördelen men en workshop är den kreativa atmosfär som skapas då blandade kunskaper förmedlas mellan deltagare för att skapa innovativa idéer.
2.8.4 Morfologisk analys
Morfologisk analys är ett kraftfullt verktyg enligt Ullman (2010) för att generera idéer med hjälp av produktens funktioner. Processen baseras på tre steg där det första är att skapa en lista med funktioner som produkten ska uppfylla. Det andra steget är att generera flera koncept som uppfyller dessa funktioner. Det sista steget är att kombinera koncepten för att skapa fulländade koncept som uppfyller varje funktion.
2.8.5 CAD & 3D-Modellering
För att visualisera koncept i 3D miljö och rendera 3D bilder användes CAD (Computer-aided Design) programmet SolidWorks och renderingsprogrammet Keyshot.
Enligt Ullman (2010) så finns det flera fördelar med att utforma grafiska modeller under en designprocess. Att uppfylla den geometriska formen av designen är en fördel. En annan är möjligheten att kommunicera idéer designers emellan samt mellan designers och tillverkare.
2.8.6 Prototyper
En fysisk modell av en produkt kallas ofta för en prototyp och kan enligt Ullman (2010) representera information som beskriver produkten. Han fortsätter att förklara att genom att bygga en prototyp av en produkt samlas även ny kunskap om tillverkningen eller utvecklingen av produkten. Ullman kategoriserar prototyptillverkning i fyra ändamål. Dessa är ”Proof-of-concept”, ”Proof-of product”, ”Proof-of process eller “Proof-of production”.
Vid tillverkning av “Proof-of concept-” eller även kallad “Proof-of function” prototyper fokuseras utveckling på funktionen av produkten i syfte att jämföra marknads- eller tekniska kraven. Dessa typer av prototyper ska ses som inlärningsverktyg och där exakta geometriska former, materialval och tillverkningsprocesser inte anses viktigt.
23 (74)
2.8.7 Pugh:s utvärderingsmatris
Pugh:s utvärderingsmatris är ett PU-verktyg för att utvärdera koncepten mot kraven genom att jämföra koncepten mot varandra.
Utförandet av matrisen börjar med att lista den vänstra spalten med kraven ur
kravspecifikationen. Därefter ska kraven viktas och ett favoritkoncept eller en befintlig konkurrerande produkt ska utses som referens. Om koncepten anses uppfylla kraven bättre än referensen anges +1. Om koncepten anses uppfylla kravet lika bra som referensen anges 0. Om koncepten däremot anses vara sämre än referensen anges -1. Efter att varje koncept bedömts summeras ett resultat så att konceptet med högst poäng går att läsa av.
KONCEPT KRAV V ik tfak tor BEDÖMNING SUMMERING Figur 2.8: Pugh:s utvärderingsmatris
24 (74)
3 TILLÄMPAD LÖSNINGSMETIK
Avsnittet beskriver utförandet av metoder och utvecklingen av förpackningslösningen.
3.1 Planering
Det första som utfärdades i projektet var en lista i vilken varje identifierbar aktivitet skrevs ner. Aktiviteterna i listan sorterades i kategorier baserade på de sex processtegen. I tabell 3.1 visas delar av den fulla listan som finns bifogat i rapporten (Bilaga 1).
Planering Definiering Konceptdesign Produktutveckling
Aktiviteter Kravspecifikation Morfologisk analys CAD
Tidsanalys Studieresor Brainstorm Prototyp
Gantt QFD Pughs matris
Tabell 3.1: Aktiviteter för olika faser
Därefter användes Ullmans procentsats för att beräkna antalet veckor som varje processfas skulle förhålla sig till. Tidsramen för hela projektet var 20 kalenderveckor, vilket motsvarar: 20 x 5 = 100 arbetsdagar. Resultatet presenteras i tabell 3.2.
Fas % Dagar Veckor
Planering 5 5 1
Definiering 10 10 2
Konceptdesign 30 30 6
Produktutveckling 50 50 10
Produktvård 5 5 1
Tabell 3.2: Projekttid för olika faser
3.1.1 Gantt-schema
Med tillgång till processfaserna, aktiviteter och tidsspann blev det möjligt att börja definiera en tidsplan i form av ett Gantt-schema. I ett Excell ark markerades processtegen med dess aktiviteter i vänster spalt. Tidsspannen markerades med färg för att visualisera antalet veckor för fasen. Aktiviteter markerads under huvudfasen och visualiserades med svarta prickar. Varje prick representerar veckodagar.
Gantt-schemat utfördes tidigt i projektet och innehåller processtegen ”Produktutveckling” och ”Produktvård”. Dock på grund av tidsbrist utelämnades dessa faser ur examensarbetet för att istället fokusera på de tre första processtegen. Hela Gantt-schemat finns bifogat i
25 (74)
3.2 Produktdefiniering
3.2.1 Behovsanalys
I arbetspaket 4 (WP4) i projektet Aktivt Åldrande genomfördes en enkätundersökning i samarbete med PRO. En del av enkäten innehöll frågor relaterade till förpackningar och hantering av dessa. Totalt var det 98 respondenter (PRO-medlemmar) som deltog i
undersökningen. Av de tillfrågade var över 70 % mellan 65-75 år, runt 25 % var mellan 76-85 och resterande var över 85 år.
Figur 3.1: Diagram för åldersfördelning i enkät
Enkäten berörde flera aspekter av forskningsprojektet: Aktivt Åldrande. I tabellen nedan (3.3) redovisas svaren på frågor som var av specifikt intresse för examensarbetet.
Tabell 3.3: Viktfördelning i enkätundersökning
26 (74)
I frågan om ”hur viktigt tycker du att det är att förpackningen är lättöppnad” svarade 75 procent av de tillfrågade att de anser att det är mycket viktigt.. Andra punkter som ansågs mycket viktigt var ”lätt att läsa på förpackningen” (73 procent) och att förpackningen ska vara ”miljövänlig” (71 procent).
Även i en öppen fråga i slutet på enkäten då deltagarna fick skriva generella åsikter gällande livsmedelsförpackningar, angav 19 av de totalt 29 som valde att svara på den öppna frågan att de upplever dagens förpackningar som svåra att öppna. Tabell 3.4 är en sammanställning av kommentarsfältet. Den högra spalten i listan anger antalet upprepningar. Förutom att
förpackningen ska vara lätt att öppna uppkom flest upprepningar angående att förpackningen ska vara lätt att läsa samt att förpackningen ska vara miljövänlig. Andra åsikter var bland annat att förpackningen ska vara återslutningsbar samt att upplägget ska vara prydligt.
Lätt att öppna förpackningen 19 Lätt att läsa på förpackningen 4
Miljövänligt 3
Återslutningsbar 2
Upplägg, prydligt för ögat 2
Lägga upp maten på tallrik 1
Lätthanterlig 1
Omständliga lösningar 1
Praktiskt att äta ur förpackningen 1
Saknar ofta färg 1
För stora dimensioner 1
Enkel att ta med sig utanför hemmet 1 Tabell 3.4: Kommentarer ur enkätundersökning inkl upprepningar
27 (74)
3.2.2 Marknadskrav
Ur behovsanalysen, litteraturstudier, SS-ISO förpackningsstandard samt ramkrav och
önskemål från projektet Aktivt Åldrande skapades en sammanställning i form av en kravlista för att användas vid förpackningsutvecklingen och i QFD:n. Tabell 3.5 visar på den samlade kundkravslistan.
Enkel att öppna
Ej skadas vid användning Greppvänlig
Självinstruerande Prydlig
Förvaringsbar (stapelbar) Möjligt att flytta maten till egen tallrik
Miljövänlig
Maten ska vara synlig
Fördelat mellan rätt och dessert Tabell 3.5: Lista på marknadskrav
Ur behovsanalysen konstaterades vikten av att förenkla öppningen av förpackningar. Detta önskemål ses som ett av flera primära mål att undersöka och utveckla i designarbetet. Även prydlighet och miljövänlighet var önskemål som lyftes fram i undersökningen.
3.2.3 Marknadsanalys
I projektet utfördes marknadsanalysen med syfte att identifiera snarlika produkter som var tillgängliga att köpa för målgruppen. Dessa användes för att studera möjligheter till
förbättringar, som inspiration vid konceptutvecklingen samt i användarstudien och i QFD. Förpackningar som valdes för utvärdering var fyra stycken färdigrätter som fanns tillgängliga att köpa i närbutiken samt en förpackning som transporteras till sjukhus och äldreomsorg.
3.2.3.1 Alternativ 1
Alternativ 1 (A1) är ett sortiment av färdiglagade frysrätter tillverkad av ett svenskt företaget. Förpackningen är tvådelad och går att separera i syfte att värma innehållet var för sig. Trågen är av svart plast och förseglas av en genomskinlig plastfilm som ger insyn. Trågen saknar tydlig greppyta och blir även varm vid uppvärmning. Det saknas en lösning för att enkelt förflytta innehållet till en tallrik. Yttre delen av förpackningen omges av en slips i papp med grafiskt tryck. Öppnandet av förpackningen sker genom att
28 (74)
3.2.3.2 Alternativ 2
Alternativ 2 (A2) är ett sortiment av frysta färdiglagade rätter tillverkade av ett svenskt företag. Förpackningen är bestruket i svart matt färg och locket har ett grafiskt tryck. Förpackningen förhindrar insyn samt att det saknas tydlig greppyta. Förpackningen är av tunn kartong. Det saknas en lösnings för enkel förflyttning av innehållet på egen tallrik. Öppnandet av förpackning sker genom att nypa fliken i hörnet och dra loss locket.
3.2.3.3 Alternativ 3
Alternativ 3 (A3) är ett sortiment av frysta färdiglagade rätter tillverkade av ett svenskt företag.
Förpackningslösningen består av en sekundärförpackning av kartong med tryck och bild på rätten.
Primärförpackningen (trågen) befinner sig i sekundärförpackningen. För att öppna
sekundärförpackningen måste en rem rivas loss. Primärförpackningen öppnas genom att nypa fast i öppningsfliken och dra loss plastfilmen. Förpackningen förhindrar insyn. Förpackningen saknar enkel förflyttning av rätten på en egen tallrik samt en tvådelslösning.
3.2.3.4 Alternativ 4
Alternativ 4 (A4) är en kyld färdigrätt med ett flertal olika måltidslösningar. Trågen är av svart plast med tydliga greppytor och förseglad av en transparent plastfilm som ger insyn. Förpackningen öppnas genom att nypa fast i öppningsfliken och dra loss plastfilmen. Trågen omges av en slips av papp med tryck och text. Förpackningen saknar enkel överföring av innehållet till en egen tallrik samt en tvådelslösning.
3.2.3.5 Alternativ 5
Alternativ 5 (A5) är en förpackningslösning som används av ett svenskt företaget i deras leverans av kylda
färdigmåltider. A5 är en bottenlöst tråg i plast med en täckande transparant plastfilm ovan på och under.
Förpackningen tillåter överföring av måltiden till en tallrik genom att nypa fast vid plastfilmen på botten och dra loss den. Greppyta och öppningen består av plast. A5 finns inte tillgänglig i livsmedelsbutiker och kommer därav under arbetet att ses som en källa till inspiration då en liknande lösning ska upptäckas. A5 är en patenterad lösning.
Figur 3.3: FP-alternativ 2
Figur 3.6: FP-alternativ 5 Figur 3.5: FP-alternativ 4 Figur 3.4: FP-alternativ 3
29 (74)
3.2.4 Workshop: Dimensionering
Målet med dimensioneringsworkshopen var att undersöka dimensioneringsalternativ för förpackningar som ingår i måltidslösningen i syfte att optimera transportutrymmet. Produkter som undersöktes i workshopen var muffins-, squeezy- samt varm- och efterrättförpackningar. Undersökningen går ut på att hitta lämpliga dimensioner på produkterna för att minimera onödigt tomrum och därmed minska transportkostnader. Måtten förs in i den tekniska kravspecifikationen.
Måltidslösningen (sekundärförpackningen) ska transporteras i kylboxar av modellen Cold Cube 140L av företaget Thermo King. Boxens innerdimensioner för modellen 140L är: 620*425*540, och är anpassad för att passa grundmåttet GN-1/1 (se figur3.7).
Figur 3.7: Illustration av förhållandet mellan Cold Cube och gastronorm dimensioner
GN-1/1 fastställdes som utgångdimension för undersökningen och primärförpackningarnas mått begränsades till att uppfylla gastronorm standarder så att de passar med
utgångsdimensionen. Därefter markerades spelplanen på ett papper i skalan 1:10 och ett antal produktmodeller i olika GN mått skapades av kartongpapper. Dessa produktmodeller representerade de tre primärförpackningar som skulle utvecklas och innehålla i den
kompletta måltidslösningen. Analysen utfördes tillsammans med designbyrån NINE där tre representanter ur deras designgrupp arbetade tillsammans med projektdeltagare för att fastställa och diskutera möjliga dimensioner.
COLD CUBE 140L 620 x 425
GN-1/1 530 x 325
30 (74)
Modellerna placerades runt på spelplanen för att testa dimensionsalternativ. Förutom att minimera onödig tomrum, skedde även en diskussion angående rimlig höjd- och breddmått på primärförpackningarna.
Figur 3.8: Bilder från dimensionerings workshop med Nine
Ur diskussionen beslutades att sekundärförpackningen som ska innehålla
primärförpackningarna upptar måttet GN-1/3, så att tre stycken sekundärförpackningar ställs bredvid varandra på djupet i kylboxen. Detta maximerar användandet av transportutrymmet och ger samtidigt tillräcklig volym till rätterna (se figur 3-2). Sekundärförpackningen innehåller två stycken huvudmåltider, ett paket muffins samt två till tre fruktpuréer. Två niondelar av GN-1/3 går till huvudmåltiden och resterande niondel till muffinspaketen och puréerna. Höjden på sekundärförpackningen baserades på färdigrättsförpackningen A1 där två förpackningar staplas på varandra. Totalt ska kylboxen förvara 4 sekundärförpackningar på höjden, och tre längst djupet, vilket ger en total last på 12 stycken sekundärförpackningar.
1/3 1/3 1/3 1/3 1/3 1/ 9 1/ 9 1/ 9 1/3 1/3 1/ 9 1/ 9 1/ 9 (1/9) (1/9)
31 (74)
3.2.5 Användarstudie.
Användarstudien utfärdades med hjälp av äldre personer aktiva i Aspnäskyrkan. En del av deltagarna fick fyra uppvärmda färdigrätter att öppna och de fick även värdera
marknadskraven som framställts efter behovsanalysen. Data ur användarstudien användes sedan i QFD:n vid bedömning av hur väl konkurrerande förpackningar förhåller sig till kundkraven.
Totalt var det åtta deltagare i undersökningen, jämt fördelat mellan män och kvinnor. Åldern varierade där den yngsta deltagaren var 71 år och den äldsta var 86 år. Figuren nedan visar på åldersfördelningen mellan könen i undersökningen.
Figur 3.9: Fördelning av ålder hos medverkare i användarstudien
Utförandet av användarstudien illustreras i nedan figur 3.10.
Scenariot lyfte fram eventuella problem med att öppna förpackningar genom att uppmuntra deltagare att verbalt beskriva deras upplevelse samt att det gav mätbar data i form av tid som gick att använda i den tekniska värderingen i en QFD.
Under användarstudien öppnades 19 förpackningar efter uppvärmning enligt förpackningsinstruktioner. Fem A1 förpackningar, fem A2 förpackningar, fem A3 förpackningar samt fyra A3 förpackningar. Snittet för den tid det tog för att öppna förpackningarna presenteras i tabellen under.
A1 A2 A3 A4
Snitt (s) 11,044 28,52 10,46 19,846 Tabell 3.6: Medeltid för att öppna förpackningsalternativen
2 1 1 1 1 2 7 0 - 7 4 7 5 - 8 0 8 0 - 8 4 8 5 + A NTA L ÅLDER
ÅLDERSFÖRDELNING
Män KvinnorFigur 3.10: Flödet för användarstudien Värm färdigrättsför packningen Scenario: öppna förpackninge n/tid Intervju ang. upplevelsen /tid Bedöm förpack-ningen
32 (74)
A2 var den förpackning som under studien ansågs vara otymplig och svåröppnad. I två fall misslyckade deltagare att öppna förpackningen med anledning av att styrkan i fingergreppet inte räckte till. Under visualiseras tidsspannen för att öppna förpackningarna mellan deltagare i en linjegraf. Den uppmätta tiden används senare i QFD:n vid utvärdering av det tekniska kravet: ”tid att öppna”.
Efter att deltagarna öppnat förpackningarna fick var och en bedöma marknadskraven. Bedömningen användes senare i QFD:n för att visualisera hur konkurrerande produkter förhåller sig till marknadskraven. Kraven var följande:
Enkel att öppna
Ej skadas vid användning Greppvänlig
Självinstruerande Prydlig
Förvaringsbar (stapelbar) Flytta maten till egen tallrik Miljövänlig
Tabell 3.7: Marknadskrav
Förpackningarna A1 och A4 fick gemensamt det högsta genomsnittsbetyget på 4.2. A3 fick ett snitt på 3,9 och det lägsta snittet fick A2 på 3,8.
På påståendet ”Enkel att öppna” ansågs A3 vara den förpackning som deltagarna uppfattade som enklast att öppna med ett snitt på 4,75. Svårast ansågs vara A2 som bedömdes med ett snitt på 2,5. En deltagare kommenterade att A2 förpackningen ”borde släppa lättare (vid
öppning)” och att ”fliken behöver vara större”.
0 10 20 30 40 50 60 1 2 3 4 5 S E K U ND E R TESTTILLFÄLLE
TID ATT ÖPPNA FP
A1 A2 A4 A3
33 (74)
På påståendet ”Säkerhet” bedömdes förpackningen A1 som den säkraste av alternativen med ett snitt på 4,1. Lägst snitt fick förpackningen A2. En deltagare kommenterade att
förpackningen kändes riskfullt eftersom ”det krävs att man tar i vilket kan resultera i att all
varm mat faller på en. ”
Greppvänligast ansågs förpackningen A4 vara med ett högt snitt på 4,9. Lägsta snittet på 3,1 fick återigen förpackningen A2.
Under användarstudien bads deltagarna förklara hur de skulle gå tillväga för att överföra innehållet ur förpackningsalternativen till en egen tallrik. Majoriteten av deltagarna gav som svar att de skulle antingen hälla över maten eller använda en slev.
Alla bedömningar finns bifogat i rapporten (bilaga 2).
3.2.6 Undersökning av produktionsförutsättningar
I syfte att undersöka vilka produktionsförutsättningar förpackningskoncepten skulle förhålla sig till utfördes en studieresa till Findus fabrik i Bjuv. Genom diskussioner med
förpackningsansvarig fick projektdeltagare ta del av information angående materialbegränsningar, form- och dimensionsbegränsningar samt eventuella
konstruktionsbegränsningar med öppning i botten. Dessutom fick projektdeltagarna en genomgång av tillverkningsprocessen för Findusfärdiglagade rätter.
Ur diskussionen konstaterades att:
Det var måttliga materialbegränsningar. Dock betonades plast som ett pålitligt material med flera fördelar gentemot pappersförpackningar. Däribland ansågs det svårt att uppnå en enkel fördelning av en eventuell papp-förpackning med
tvådelslösning.
Findus produktion var anpassad efter befintliga förpackningar. Det går till viss del att omprogrammera utan en större investering. Dock var det önskvärt att förpackningarna förhåller sig till närliggande dimensioner.
I dagsläget bedömdes konstruktionen med öppningsbar botten problematisk att massproducera. Det bedömdes även vara en eventuell nackdel för kunden om det inte går att äta ut förpackningen.
34 (74) Figur 3.12: Bilder från Findus produktionslina
Processen för produktionen av färdigrätter började med att ett tråg placerades på ett band. Bandet för trågen genom olika stationer. I den första stationen fylldes trågen med mat av antingen människor eller maskiner. Därefter förseglade maskiner trågen med lock och slutligen fördes färdigrätterna in i en frysmaskin där rätten snabbfrystes.
3.2.7 Termoanalys
Färdigrätterna värmdes enligt förpackningsinstruktioner och placerades på ett bord framför en IR kamera av märket FLIR. Med IR kameran filmades förpackningarna ur flera vinklar direkt efter uppvärmning. Med medföljande programvara identifierades den högsta temperaturen på förpackningsytan och på öppningsfliken. Figurerna nedan (3.12) visar på
temperaturskillnader då kameran exponerades för olika förpackningssidorna.
Figur 3.13: Temp (y-axel temp, x-axel tid) för A1 (Grönsaker) och A2 (Torsk)
De uppmätta maxtemperaturerna på förpackningarna visualiseras i diagrammet nedan. Förpackningen A3 är exkluderad ur grafen då mätningen resulterade i ogiltiga värden.
35 (74) Figur 3.14: Maxtemperatur på förpackningsytan efter uppvärmning
Data ur mätningarna visade på att förpackningarna blev lika varma på förpackningsytorna då tre av fyra förpackningar uppnådde cirka 92 grader C. Den högst uppmätta temperaturen var 96 grader Celsius på färdigrätten A4.
91,7 91,7 91,7 95,9 89 90 91 92 93 94 95 96 97 A1 (torsk) A1 (grönsaker) A2 A4 Te mpera tur (C)
Max temp per FP-Alternativ
36 (74)
IR bilderna visar på jämn temperaturspridning längst förpackningsytorna med marginella skillnader. Endast kanterna på förpackningarna avviker från den höga temperaturen. Öppningsflikarna låg betydligt lägre i temperaturmätningarna. Högsta temperaturen uppmättes på A2, lägst på A4. Det är värt att notera att det finns en risk för att fingrarna utsätts för en värmevåg då förpackningen öppnas.
Figur 3.16: Stapeldiagram som visar max uppmätt temp på FP flikar
3.2.8 Kraftanalys
Förpackningarna värmdes enligt förpackningsinstruktioner i en mikrovågsugn. Tidsspannen varierade mellan tre till åtta minuter beroende på om färdigmåltiden var fryst eller kyld. Därefter placerades förpackningarna var för sig på en ställning med ca 135 graders vinkel. Ena änden av dynamometer fästes vid öppningsfliken på förpackningen med en klämma.
Dynamometern lyftes med konstant hastighet lodrätt till dess att förpackningen gav vika och öppnades. Den maximalt uppnådda kraften noterades i kg för att sedan kalkyleras till newton.
Den kylda färdigrätten A4 uppnådde en kraft på 16,4 N innan förpackningen öppnades vilket är 68 % mer än vad A3 frysta färdigrätt krävde, vilket uppnådde en kraft på 9,8N.
I nedan figur visualiseras kraftfördelningen per förpackning i ett stapeldiagram.
36 36,6 48,7 30,8 0 10 20 30 40 50 60 A1 (torsk) A1 (grönsaker) A2 A4 Te mpera tur (C)
37 (74) Figur 3.17: Uppmätt kraft vid öppning av lock per FP
Nämnvärt är det faktum att kraftmätningen endast utförts en gång, vilket ger en indikation men att eventuella avvikelser framgår ej.
Data ur kraftanalysen sammanställdes i den tekniska jämförelsen för att används vid teknisk värdering i QFD:n. 11,7 10 16,4 9,8 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 A1 A2 A3 A4 Newton
38 (74)
3.2.9 Qualtiy Function Deployment
Med god tillgång till information var det tillfälle att utföra QFD matrisen. Nedan beskrivs arbetet stegvis.
Marknadskraven fyller den vänstra spalten i QFD matrisen och viktats enligt tabellen över. Viktningen baseras delvis på behov ur behovsanalysen men även krav satta av ansvariga. Den högra delen av tabellen (markerad i rosa) visar på hur väl konkurrerande produkterna uppfyller marknadskraven. Värderingen baseras på data ur användarstudien som upprättades tidigare i projektet. Grafen under visualiserar jämförelsen mellan alternativa förpackningarna och hur väl de uppfyller marknadskraven.
Marknadskrav vikt
A1 A2 A3 A4
Enkel att öppna 5 → 4 3 3 5
Ej skadas vid användning 5 → 4 3 4 3
Greppvänlig 5 → 4 3 5 3
Självinstruerande 4 → 4 4 4 4
Prydlig 3 → 4 5 5 4
Maten ska vara synlig 3 → 4 1 4 2
Ska gå att stapla 3 → 5 5 4 4
Flytta maten till egen tallrik 5 → 5 4 5 4
Miljövänligt 3 → 4 5 4 5
Separat fördelning av
rätt/dessert 5 → 5 1 1 1
39 (74)
Figur 3.18: Uppfyllelsenivå av marknadskraven vid förpackningsjämförelsen
Marknadskraven har därefter omdefinierats till tekniskt mätbara värden (se figur 3.18) samt att samband mellan marknadskrav och tekniska krav har beslutats.
Kravet ”Enkelt att öppna” har ett starkt samband med hur lång tid det tar att öppna en förpackning, antal steg en förpackningslösning har innan förpackningen är öppnad samt den kraft som krävs för att öppna förpackningen. Kravet att ”Ej skadas vid användning” har ett starkt samband med temperaturen på förpackningen efter att den har värmts upp samt om en förpackning har vassa kanter eller hörn. Kravet har även ett relativt starkt samband med den kraft det tar att öppna förpackningen då det kan ske en ökad risk för allvarliga skador då
▼ ▼ ▼ ▼ ▲ ▲ x x x ▼ ▼ ▲ ▼ x tid, öp p na ( s) S teg , ö p pn a ( #) K raft , öp p na ( N) Ma ss a (g) F lik are a (mm 2) T ill tal an de ( %) Ins yn S tap el ba r Mö jli gt at t ö verför a i nn e hå llet T em pe ra tur f lik ( C) T em pe ra tur tr åg ( C) Å terv in ni ng sba r ( %) A nta l v as sa/s pe ts iga hö rn T våd el sl ös ni ng
Figur 3.19: De tekniska kraven (del av QFD-matrisen)
0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 U P P FY LLE LS E NI V Å KRAVPUNKTER
FP-JÄMFÖRELSE MARKNAD
A1 A2 A3 A440 (74)
äldre personer inte lyckas öppna en förpackning och tar till sig verktyg som exempelvis en kniv. Kravet ”Greppvänligt” har ett starkt samband med det tekniska kravet ”flikarea” och även relativt starkt samband med temperatur på förpackningen. Resterande samband finns i den fullständiga QFD matrisen bifogat i rapporten (Bilaga 4).
3.2.9.1 Teknisk jämförelse
Data ur kraft- och värmeanalysen sammanställdes i en tabell med resterande utförda mätningar. Tabellen nedan (3.9) visar på sammanställningen av dessa mätbara värden.
För att avgöra hur väl förpackningsalternativen uppfyller de tekniska kraven så har målvärden definierats (markerat i grönt).
Tabell 3.9: Uppmätta värden hos alternativa förpackningar
Förpackning A1 A2 A3 A4
Kyld/fryst Fryst Fryst Fryst Kyld
Tid att öppna (s) 11,044 28,52 10,46 19,846
Antal steg för att öppna (#) 3 1 2 2
Kraft öppna (N) 11.6739 10.0062 9.7610 16.3827 Massa (g) 400 380 400 400 Flik area (mm^2) 312,5 112,5 800 1125 Flik tjocklek (mm) <1 1 <1 <1 Temp tråg (C) 78.5 86.6 63.4 73 Temp flik (C) 40.5 51.2 36.8 37.9 tid, öp p na ( s) S teg , ö p pn a ( #) K raft , öp p na ( N) Ma ss a (g) F lik are a ( cm 2) T ill tal an de ( %) Ins yn S tap el ba r Ö verför ing sl ös ni n g T em pe ra tur f lik ( C) T em pe ra tur f lik ( C) Å terv in ni ng sba r ( %) A nta l v as sa/s pe ts iga hö rn T våd el sl ös ni ng 6 1 10 375 14 50 Ja Ja Ja 30 50 100 0 Ja
41 (74)
Därefter värderades förpackningsalternativen utefter hur väl de uppfyllde målvärden. Värderingen baseras på den tekniska jämförelsen samt användarstudien. I nedan tabell visas uppfyllelsenivån (markerat i rött).
Grafen under visualiserar uppfyllelsenivån av de tekniska kraven.
tid, öp p na ( s) S teg , ö p pn a ( #) K raft , öp p na ( N) Ma ss a (g) F lik are a (mm 2) T ill tal an de ( %) Ins yn S tap el ba r Ö verför ing sl ös ni n g T em pe ra tur f lik ( C) T em pe ra tur f lik ( C) Å terv in ni ng sba r ( %) A nta l v as sa/s pe ts iga hö rn T våd el sl ös ni ng A1 4 2 3 4 2 4 4 5 1 4 2 4 2 5 A2 1 5 4 4 1 5 1 5 1 3 1 5 5 1 A3 5 4 4 4 3 4 1 5 1 5 4 5 5 1 A4 2 4 1 4 4 5 4 5 1 4 3 4 5 1
Figur 3.20: Betygssättning av de tekniska kraven (del av QFD-matrisen)
0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 U P P FY LLE LS E NI V Å EGENSKAPER
FP-JÄMFÖRELSE TEKNIK
A1 A2 A3 A442 (74)
3.2.10 Kravspecifikation
Med utförandet av QFD avslutades definieringsfasen med en kravspecifikation som sammanfattar alla krav satta för produkten.
1. Marknadsbedömning
1.1. Förpackningen är avsett för livsmedelsmarknaden
1.2. Förpackningen är avsett för målgruppen äldre män och kvinnor 2. Produktkrav
2.1. Dimensionskrav
2.1.1. Förpackningarna ska kunna transporteras i en Cold Cube 140 L: 640 × 425 × 540 mm
2.1.2. Sekundärförpackningen ska dimensioneras efter GN-1/3 2.1.3. Primärförpackningen ska dimensioneras efter 2/9 av GN-1/3 2.2. Designkrav
2.2.1. Förpackningen ska ha en tydligt identifierbar öppningsmetod 2.2.2. Förpackningen ska vara enkel att öppna
2.2.3. Förpackningen ska ha en identifierbar greppyta 2.2.4. Förpackningen ska vara självinstruerande 2.2.5. Förpackningen ska vara anpassad för att ätas ur
2.2.6. Förpackningen ska tillåta enkel överföring av innehållet till en egen tallrik 2.2.7. Förpackningen ska ge insyn
2.2.8. Förpackningen ska vara delbar
2.2.9. Förpackningen ska vara tilltalanade för målgruppen 2.2.10. Förpackningen ska vara stapelbar
2.3. Tekniska krav
2.3.1. Högst kraft för att öppna förpackningen ska uppgå till max 10N 2.3.2. Att öppna förpackningen får ta högst 6 sekunder
2.3.3. Det ska vara möjligt att öppna förpackningen genom max 1 steg 2.3.4. Temperaturen på förpackningsytan får uppstiga till max 50 grader 2.3.5. Temperaturen på öppningsfliken får uppstiga till max 30 grader 2.3.6. Förpackningen ska väga max 380 gram
2.4. Miljökrav
2.4.1. I möjligast mån förnyelsebara material 2.4.2. Återvinningsbar
3. Standarder och normer som ska uppfyllas
43 (74)
Kravspecifikationen är uppdelad till marknadsbedömning, designkrav, tekniska krav samt standarder. Rubriken ”marknadsbedömning” beskriver att förpackningen utvecklas för livsmedelsmarknaden samt att förpackningen är avsett för målgruppen äldre män och kvinnor.
Rubriken ”designkrav”, innehåller främst de marknadskrav som påverkar designarbetet av förpackningen. Denna punkt innehåller bland annat kraven: enkel att öppna, delbar samt konstruktion som tillåter enkel överföring av innehållet. I designkraven finns även krav på produkten satta av projektansvariga som exempelvis tvådelad lösning och förenklad överföring av innehåll.
Rubriken ”tekniska krav” innehåller mätbara krav som tagits fram med QFD. Målkraven i specifikationen är framtagna utifrån den tekniska jämförelsen som utfördes mellan förpackningsalternativen.
3.3 Konceptdesign
3.3.1 Mindmap
Arbetet med att genera idéer började med att skapa en mindmap. I mindmap:en stod funktionerna som förgreningar ur produkten. För varje funktion skapades förslag på lösning. Ett exempel på lösning till funktionen ”öppna lock” var att skapa ett hål i fliken för ett
förenklat grepp. Arbetet skedde i samband med att söka efter existerande förpackningar och förpackningslösningar på nätet för att vidareutveckla tankekartan.
44 (74)
3.3.2 Skisser
Med den färdiga mindmapen började arbetet med att skissa fram idéer på förpackningar. Till en början gick en stor del av arbetet åt att skissa så mycket förpackningar som möjligt i syfte att i efterhand sålla igenom och välja favoriter att skissa vidare på.
Efteråt var det essentiella att skissa fram förslag som löste eller förbättrade problematiken med att öppna förpackningen, förflytta maten ur förpackningen samt att skapa ett bättre skydd för värme efter uppvärmning av förpackningen. Även idéer på form och andra
funktioner i kravspecifikationen var av intresse under skissarbetet. Nedan figurer är idéer på koncept som genererades.
45 (74) Figur 3.23: Urval av skisser som illustrerar idéer
Skiss 1 visualiserar idéen på greppförmåga vid förflyttning av förpackningen, hål i öppningsflik för enklare grepp samt form.
Skiss 2 visualiserar en idé på hur två runda förpackningar kan fästas inom begränsat utrymme. Skiss 3 visualiserar idéen på hur mat i förpackningen kan förflyttas till en egen tallrik.
Skiss 4 visualiserar idéen på hur huvudmåltid och dessert kan fästas ihop med kartong.
3.3.3 Workshop: koncept
En workshop utfördes tillsammans med designbyrån NINE där två koncept genererades under en begränsad tid på tre timmar. Målet med workshoppen var att skapa grova förslag på förpackningar som var fördelade mellan huvudmåltid och dessert. Koncept 1 projekterades mot att vara enkelt att tillverka med tillgängliga produktionslösningar samt uppfylla ett par förbättringar för målgruppen, jämförelsevis med konkurrerande förpackningar. Koncept 2 var ett framtidskoncept i vilket äldres behov och önskemål prioriteras samt en lösning på
förpackningskonstruktion som tillåter enkel förflyttning på mat ur förpackningen till en egen tallrik.
Idéer och skisser ur tidig idégenerering användes vid diskussion och idéskapandet för utveckling av dessa två koncept. Arbetsgruppen genererade totalt 3 grundkoncept under workshopen. Två av dessa vidareutvecklades hos NINE, det tredje, som föll under koncept 2: framtidskonceptet, vidareutvecklades inom ramarna för detta examensarbete
1 2
3
46 (74)
3.3.4 Morfologisk analys
Idéer som skapats under idégenereringen och workshopen med NINE, sorterades in i tre funktionskategorier: Bottenlösning, Öppningsflik samt Värmeresistens. Genom att kombinera idéerna med varandra genererades fem koncept.
För att visualisera koncepten användes CAD programvaran SolidWorks i vilken enklare modeller konstruerads. De idéer som ansågs ha störst potential att uppfylla kraven sattes samman till koncept för vidare tester och utvärderingar.
Tabell 3.11: Idéer sorterade i funktionskategorier
Bottenlösning (K1) Öppningsflik (K2) Värmeresistens (K3)
Tändsticksasken (K1-1) Flik med hål (K2-1) Räfflad fp-yta (K3-1)
Riv-botten (K1-2) Ögla (K2-2) Räfflat grepp (K3-2)
Plastflärpsbotten (K1-3) Räfflad flik (K2-3) Hajfena (K3-3) Dra botten (K1-4) Triangelflik (K2-4) Grytan (K3-4)
Botten-lock (K1-5) - -
