Realtidsenergi
Ett designkoncept som möjliggör avläsning av elförbrukning i realtid
Henrik Hagström Victor Johansson
Högskoleingenjör, Teknisk design 2020
Luleå tekniska universitet
Institutionen för ekonomi, teknik och samhälle
Realtidsenergi
Ett designkoncept som möjliggör avläsning av elförbrukning i realtid
Henrik Hagström Victor Johansson 2020 Examinator: Åsa Wikberg-Nilsson, LTU Handledare: Eva-Lena Bäckström, LTU
Fredrik Johansson, Daresay D0050A Examensarbete i Teknisk Design, Högskoleingenjör VT20
HÖGSKOLEINGENJÖR I TEKNISK DESIGN
Bachelor of Science Thesis in Industrial Design Engineering Realtidsenergi
Ett designkoncept som möjliggöra avläsning av elförbrukningen i realtid
© Henrik Hagström & Victor Johansson Published and distributed by
Luleå University of Technology SE-971 87 Luleå, Sweden Telephone: + 46 (0) 920 49 00 00 Printed in Luleå Sweden by
Luleå University of Technology Reproservice
FÖRORD
Under examensarbetets gång har vi kommit i kontakt med olika personer som tillfört otroligt mycket till vårt arbete. Allt ifrån enklare problem till återkommande diskussioner har vi därigenom fått hjälp att lösa respektive funnit rådgivning och återkoppling kring.
Först och främst vill vi tacka Daresay Umeå för att vi har fått möjligheten att skriva vårt examensarbete hos dem. Tack till all personal, dels för att vi fått nyttja kontorsytor men också för att vi fått ta del av den oerhör- da kunskap som ni besitter.
Arbetet har skett parallellt med Umeå Energi som även de har ställt upp med tid, nya insikter samt lånat ut diverse utrustning. Därför vill vi givetvis rikta ett stort tack även till Umeå Energi.
Avslutningsvis vill vi tacka vår handledare Eva-Lena Bäckström från Luleå Tekniska Universitet för stödet och vägledningen som vi fått under projektet.
Luleå, 18 Juni. 2020.
Henrik Hagström & Victor Johansson
SAMMANFATTNING
Ett samhälle där människor tänker allt mer miljömedvetet kring sina val i kombination med svårstoppad teknisk utveckling utgör två viktiga byggstenar för bättre framtida förutsättningar. Följande arbete går i linje med detta och behandlar frågan om eventuella förbättringsmöjligheter rörande befintlig teknik som finns tillgänglig, mer specifikt i anknytning till hur människor idag läser av sin energiförbrukning i realtid. Med det förstnämnda som bakgrund är det naturligtvis även av yttersta vikt att de produkter som, ur ett miljömäs- sigt, möjliggör positiv förändring också fungerar så bra som möjligt. Problemet som Daresay, tillsammans med Umeå Energi, har identifierat och som ligger till grund för detta arbete är det faktum att det varit svårt att säkerställa en stabil uppkoppling mellan produkten som kopplas in i elmätaren och hushållets router.
Daresay har sedan tidigare projekt som syftar till att husägare med solpaneler dels ska få en bättre översikt kring hur mycket el de förbrukar men också den mängd energi som solpanelerna levererar. Därav har Dare- say bett oss utforska eventuella lösningar för att skapa en stabil uppkoppling. Daresays tidigare projekt har krävt elektriker vid installation av produkten, men genom nya funktionskrav på elmätare har detta utveck- lats till att istället innefatta en elmätare med en HAN-port där installationen sker via en nätverkskabel varför specialkompetens inte längre är nödvändig.
Arbetet omfattar därför hur vi undersöker produkter som finns på marknaden, vilka lösningar de använder sig utav och via iterativt arbete framställt konceptuella lösningar för att genom 3D modellering tillverka ett slutgiltligt svar på hur man kan förbättra kundernas helhetsupplevelse där stabil uppkoppling stått i fokus.
Till denna produkt har även en installationsprocess framställts för att visualisera de steg som användaren måste genomföra för att installera samt bruka produkten. Genom användartester har vi även kunnat fast- ställa den feedback användaren anser att produkten behöver, och inte behöver.
Denna rapport kommer därmed beskriva processen under arbetet, de metoder som använts, varför de använts samt vad de resulterat i. Avslutningsvis diskuterar vi det slutgiltiga resultatet som vi tagit fram, reflekterar kring konceptet i termer av egna åsikter, samt utvärderar arbetet i sin helhet.
KEYWORDS: Teknisk design, Användarcentrerad design, Ergonomi, Semiotik, Energiavläsning, Elmätare, Installation, Gateway.
ABSTRACT
A society in which people are becoming all the more environmentally conscious regarding their consump- tion in conjunction with technical advances constitute two major building blocks for better future condi- tions. The following work aligns with this thought in concern to improving already existing technology, more specifically in connection to how people view their electricity consumption in real time. In the light of the first mentioned information it becomes obvious that products which have a positive environmental impact should also function as well as possible. The problem which Dareysay, together with Umeå Energi, have identified is the fact that it has been difficult to ensure a stable connection between the electricity meter and the household router.
Daresay has formerly introduced projects which are aimed at homeowners who own solar cell panels, both to provide the owners with a better overview of the amount of electricity which they consume but also the amount of energy that the solar cell panels deliver. Hence why it was requested of us by Daresay to resear- ch potential solutions in order to achieve a stable connection between an electricity meter and the house- hold router. Daresay’s former projects have required electricians within the installation of their products, through new functional requirements this process has evolved and now contains an electricity meter with a HAN-port. This enables an installation which can be made using a network cable, thus making the installa- tion non dependent on specialist knowledge.
Our work includes how we have examined products that are available on the market, different types of solu- tions which these are built around and how we through iterative work have produced conceptual solutions by which we have 3D modelled a finalized product. This solution answers as to how the consumer’s expe- rience can be improved, with a focus on ensuring a stable connection. To this solution we have also made an installation process to visualize the different steps that the user will need to implement in order to use the product. Through user tests we have been able to establish the feedback which users consider necessary, and non necessary, to the product.
This report will therefore describe our work process, the methods which we have made use of, why we have chosen these and what they have resulted in. We then discuss the final product in terms of our own opini- ons and lastly, assess our work as a whole.
KEYWORDS: Industrial Design Engineering, User-centered design, Ergonomics, Semiotics, Energy reading, Electricity meters, Installation, Gateway.
INNEHÅLLSFÖRTÄCKNING
1. Introduktion
11.1 Bakgrund 1
1.2 Syfte & Mål 1
1.3 Intressenter 1
1.4 Avgränsningar 1
1.5 Arbetsstruktur 2
2. Kontext
32.1 Elmätare 3
2.1.1 Funktionskrav 3 2.1.2 Smarta elmätare 4
2.2.2 Radiotekniker 4
3. Teoretisk referensram
63.1 Teorimappning 6
3.2 Teknisk Design 6
3.3 Användarcentrerad Design 7
3.3.1 Användarupplevelse 7
3.3.2 Användbarhet 8
3.3.3 Semiotik 8
3.3.4 Produktsemantik 9
3.3.5 Emotional design 12 3.3.6 Kognitiv Ergonomi 13
4. Process & Metod
154.1 Process 15
4.2 Planering 16
4.3 Inspiration 16
4.3.1 Informationsinsamling 16 4.3.2 Informationsanalys 18
4.4 Ideation 21
4.4.1 Generera 21
4.4.2 Värdera 22
4.4.3 Prototypa 24
4.5 Implementation 26
4.4.1 Installationsprocess 26
4.4.2 Feedbackprocess 26
4.4.3 Gränssnitt för applikation 26
4.4.4 3D-Modellering 27
4.6 Metoddiskussion 28
5. Resultat
295.1 Inspiration 29
5.1.1 Informationsinsamling 29
5.1.2 Informationsanalys 30
5.2 Ideation 32
5.2.1 Generera 32
5.2.2 Värdera 33
5.2.3 Prototypa 34
5.3 Implementation 35
5.3.1 Installationsprocess 35
5.3.2 Feedbackprocess 35
5.3.3 Gränssnitt för applikation 35
5.3.4 3D-Modellering 35
6. Slutdesign
366.1 Produktkoncept 36
6.2 Installation & feedback 40
7. Diskussion
447.1 Slutsats 44
7.2 Fortsatt arbete 46
8. Referenser
47INNEHÅLLSFÖRTÄCKNING FIGURINDEX
Bilaga 1, Competitive Product Analysis.
Bilaga 2, Användartest.
Bilaga 3, Enkät sammanställning.
Bilaga 4, Persona.
Bilaga 5, Kundresa.
Bilagor
Samtliga av de bilder och illustrationer som finns representerade i projektrapporten är skapade av Henrik Hagström och Victor Johansson.
Figur 3.1: Visualisering över den teorimapnning arbetet berör.
Figur 3.2: Den iterativa processen på förhållandet mellan designern och användaren.
Figur 3.3: Illustration av närhetslagen.
Figur 3.4: Illustration av likhetslagen
Figur 3.5: Illustration av den goda kurvans lag Figur 3.6: Illustration av slutenhetslagen
Figur 3.7: Illustrering som visar på hur förändring i form kan ändra upplevelsen av den. Inspirerad av Monö (1997).
Figur 3.8: Illustrering som visar på de två gapen och broarna av en handling. Inspirerad av Norman (2013).
Figur 4.1: Illustrering på arbetets process.
Figur 4.2: Illustrering på GANT-schemat som gjordes vid planering av arbetet.
Figur 5.1: Statistik från enkätundersökningen.
Figur 5.2: Statistik från enkätundersökningen.
Figur 5.3: Visualisering av den sammanställning vi gjorde under Competitive Product Analys
Figur 5.4: Visualisering av kundresa med elmätare som använder klämmor. Där de blåa stegen visualiserar elektrikernssteg.
Figur 5.5: Visualisering av kundresa med elmätare som använder HAN-port. Där alternativ kring tillhörande modul finns med.
1
Att ha koll på sin energiförbrukning är något som har blivit alltmer relevant i den allt mer miljömed- vetna värld vi lever i. Därför kommer vi under vårt examensarbete arbeta mot Daresay för att ta fram och designa ett produktkoncept på en gateway som kopplas in användarens elmätare i hemmet för att läsa av deras energiförbrukning i realtid.Detta produktkoncept ska även ha en tillhörande installationsprocess som vi ska genom utvärdering välja den process som blir enklast och smidigast för användaren.
Detta arbete är det betygsgrundande momentet i kursen A0050A, Examensarbete i Teknisk design som högskoleingenjör på Luleå tekniska univer- sitet under våren 2020. Arbetet har pågått i 10 veckor och nedan kommer den framtagna projekt- planen presenteras.
1.1 BAKGRUND
Daresay har under tidigare år arbetat i flera projekt med Umeå Energi och har under dessa projekt skaffat sig en bild av vilka utmaningar och möjligheter som det finns att skapa konsument- tjänster kring energimätning i hemmet. En av dessa utmaningar är att få tillgång till realtidsdata kring elförbrukningen. Daresay har gjort flera olika lösningar för att lösa dessa problem. Allt från att använda dyra elmätare till klämmor som fästs direkt på strömkablarna. Dessa alternativ, samt det som redan finns på marknaden har visat sig att inte tillfredsställa slutanvändarnas behov. Det har därför blivit vårt uppdrag att undersöka detta ytterligare, för att i slutändan skapa en kundresa för att kunna visualisera alla de steg användaren gör från installation till användning av produkten.
1.3 SYFTE & MÅL
Syftet med examensarbetet är att få en förståelse kring vad människor som bor i hus, har för behov kring en produkt som kopplas in i deras elmätare och läser av deras energiförbrukning i realtid.
Målet är sedan att ta fram ett produktkoncept på en gateway som ska läsa av energiförbrukningen i realtid. Konceptet förväntas har en användarvänlig installationsprocess som bidrar till att använda- ren snabbt ska kunna komma igång med att se sin energiförbrukning i realtid och förlita sig på att uppkopplingen hos produkten är stabil vid användning.
I slutet av arbetet förväntas vi kunna besvara på följande frågeställning:
INTRODUKTION
1.2 INTRESSENTER
Arbetets målgrupp är huvudsakligen Umeå En- ergis kunder, där vi har avgränsat oss till kunder som bor i hus eller i villa. Anledningen till denna avgränsning är eftersom personer som bor i lägenheter inte alltid har samma tillgång till sin elmätare jämfört med personer i hus eller villa.
Detta då lägenhetskomplex oftast har en gemen- sam plats för alla elmätare i fastigheten.
Hur kan design stödja installationen och uppmuntra till användningen av en produkt som läser av energiförbrukningen i hemmet?
Våra intressenter blir därmed Daresay och Umeå Energi då vårt arbete genomförs vid sidan av ett projekt de gör och som vårt arbete bygger på.
Utöver det blir även utomstående företag, som erbjuder produkter eller konsumenttjänster kring energi, våra potentiella intressenter då de eventu- ellt kommer kunna tillhandahålla denna produkt till deras kunder i framtiden.
1.4 AVGRÄNSNINGAR
Detta examensarbete utförs av två personer och omfattar ett arbete på 100% under en period på 10 veckor. Arbetet sker inom området Teknisk Design och kommer till största del fokusera på användarcentrerad design och användarbehov.
Baserat på tidsramen kommer arbetet endast be- röra den nyare typen av elmätare, den som har en
1.5 ARBETSSTRUKTUR
Rapporten är indelad i följande nio kapitel.
1 INLEDNING, Första kapitlet ger en överblick av projektet där bakgrund, syfte och mål, och omfattning av arbetet beskrivs.
2 KONTEXT, Andra kapitlet beskriver elmätare, tekniken i den, radiotekniker och funktionskrav till elmätaren.
3 TEORETISK REFERENSRAM, Tredje kapitlet inkluderar det teoretiska arbetet som examensar- betet bygger på.
4 PROCESS & METOD, Fjärde kapitlet presenterar samtliga metoder och faser i projektet.
5 RESULTAT, Femte kapitlet redovisar resultatet utifrån varje fas och metod. Där resultaten är grunden för utformningen av den slutgiltig designen samt installationsprocessen.
6 SLUTDESIGN, Sjätte kapitlet visar det slutliga resultatet av examensarbetet i form av slutkon- ceptet presenteras.
7 DISKUSSION, Sjunde kapitlet analyserar arbetet med en diskussion och ifrågasätts utifrån
projektets syfte, mål och frågeställningar.
8 REFERENSER, En lista över alla referenser som använts i rapporten. De är beskrivna enligt APA-mallen.
så kallad HAN-port, där någon djupgående teori kring hur tekniken bakom detta inte presenteras i denna rapport men där en grundläggande förstå- else kommer ges. Den prototyp som kommer pre- senteras i slutet av denna rapport kommer därför inte genomgå några tekniska aspekter såsom materialval, tillverkningsmetoder eller liknande.
Avgränsningar kan även uppstå kring kvalitén av prototypen, och då i den bemärkelsen att inne- hållet såsom kretskort etc. kan vara frånvarande om detta blir något som blir för tidskrävande eller kräver kunskaper som vi inte besitter. Däremot kommer vår lösning presenteras med hjälp av renderingar i CAID och sedan sammanställas i en rapport där insikter, problem, och kunskaper kommer presenteras.
2
I detta kapitel kommer den grund som ligger bakom arbetet att presenteras. Kapitlet kommer beskriva olika aspekter, som vi anser, är väsentliga att ha en förståelse kring för att enklare kunna förstå delar av det som beskrivs i arbetet.2.1 ELMÄTARE
En elmätare finns i alla typer av hushåll och används för att läsa den elektriska energin som förbrukas i hushållet. Ursprungligen användes detta främst för att elbolagen skulle hålla koll på hur mycket deras kunder förbrukar och på så sätt veta vad som ska faktureras till användaren (Ener- tiv, 2019). Historiskt sett har detta gjorts årsvis vilket enligt Vattenfall (u.å) resulterade i enorma summor som kunderna var tvungna att betala genom preliminära bedömningar av elförbruk- ningen. Under de senare åren har det däremot skett flera förändringar där det år 2009 blev lag på att alla elnätsleverantörers elmätare som finns i deras kunders hem ska klara av att ge sina kunder information angående deras definitiva elförbruk- ning månadsvis.
Därefter har ytterligare utveckling skett kring elmätare som inneburit att regering beslutit om sju nya funktionskrav på elmätarna. Dessa funk- tionskrav är det Energimarknadsinspektionen (Ei) som har föreslagit och som de menar ska göra det enklare för människor att få en överblick över sin elkonsumtion men även för att elnätsbolagen
KONTEXT
2.1.1 Funktionskrav
Energimarknadsinspektionen (Ei) som är en expert- och tillsynsmyndigheter som arbetar på uppdrag från regeringen beskriver att funktions- krav på elmätare är av yttersta vikt (Ei, 2015). De beskriver att de framtagna funktionskraven bland annat skapar:
Detta genom funktionskraven som är:
Funktionskrav 1, Utökad mätdata.
Funktionskrav 2, Öppet kundgränssnitt.
Funktionskrav 3, Avläsning på distans.
Funktionskrav 4, Timregistrering av aktiv energi Funktionskrav 5, Avbrottsregistrering
Funktionskrav 6, Fjärruppgradering Funktionskrav 7, Frånkoppling på distans.
Lika förutsättningar för alla.
Möjligheter till en utvecklad marknad för energitjänster.
En påskyndad utveckling mot smartare elnät.
ska hänga med i den tekniska mjukvarubaserade utvecklingen. Eskilstuna Energi & Miljö AB (u.å) beskriver att beslutet kring dessa funktionskrav togs år 2018 vilket Lindholm (2019) menar innebär att alla elmätare i Sveriges hushåll måste klara av dessa krav innan 1 januari 2025.
2.1.2 Smarta Elmätare
I denna del kommer några av de viktiga system och processer i de nya smarta AMS-elmätarna som gör de nya funktionskraven och möjligheter- na möjliga, att presenteras. Bjärke Energi (2014) beskriver begreppet “smart” elmätare med att förklara att det handlar om att elmätarens kom- munikationssystem, vilket möjliggör att mätaren kan läsas av på distans. användaren kan även få möjligheter att ta del av informationen på ett enklare sätt samt disponera informationen för att styra hemmet efter det egna behovet.
I dessa elmätare finns möjligheten till att koppla in en gateway som ger användaren realtids-
information om energiförbrukningen. En gateway är enligt Rouse (2019) en kommunikationsenhet som kopplar samman två nätverk som använder sig av olika protokoll att kommunicera med. I detta fall är elmätaren det ena nätverket där det andra är en enhet som kommunicerar med ett moln.
HAN-port
Nya smarta elmätare har en så kallad HAN-port, denna port göra det möjligt för användaren att få en bättre uppsikt över bland annat elförbruk- ningen samt spänningen i hushållet. HAN står för Home Area Network och är ett kundgränssnitt som möjliggör för användaren att koppla in en tred- jepartsprodukt i elmätaren som läser av energi- förbrukningen i realtid. Produkten kopplas in i elmätaren via HAN-porten med hjälp av en RJ-45 kontakt, vilket är mer känt under namnet nät- verkskabel eller internetsladd.
M-Bus
Enligt Wikipedia (M-bus, 2020) är M-bus en euro- peisk standard för att kunna läsa av vatten, gas och elmätare. Genom M-bus kan man fylla det behov som finns för ett system som ska läsa av olika förbrukningar i olika hushåll. Informationen som skickas genom M-bus kan sedan det läsas av via en telefon eller dator där M-bus läser av
Advanced Metering System
Advanced Metering System (AMS) är en viktig del i utvecklingen och teknologin som möjliggör att hushåll samt företag kommer kunna minska sin elförbrukning. Den nya typen av elmätare skickar förbrukningen i realtid digitalt till elbolaget istället för att användaren måste rapportera den själv.
Detta medför att användaren kan bli bättre infor- merad kring deras elförbrukning.
datan i intervaller som kan variera, beroende på inställning, mellan en timme, var 10:e sekund till varje sekund. Detta är möjligt genom ett system där det finns olika uppgifter som M-bus har. Det finns en M-bus master som är kopplad till en eller flera M-bus slave och som skickar ut förfrågningar till berörda slaves. De berörda slaves svarar sedan genom att skicka den efterfrågade informationen, som vid de enklaste fallen kan vara avläsning av mätare, produkttyp eller tillverkarens produktkod.
Automated Meter Reading
Automated Meter Reading (AMR) är teknologin som ansvarar för att elmätaren ska kunna samla ihop informationen från mätaren, oavsett om detta innebär att informationen är från realtids- konsumtions eller diagnostik data. Sedan skickas informationen till databas för analys, felsökning eller fakturering.
Advanced Metering Infrastructure
Advanced Metering Infrastructure (AMI) är det som binder samman trådarna mellan användaren och elbolaget. AMI är ett integrerat system som samlar ihop och analyserar elförbrukningen ge- nom att kommunicera med antingen el- , vatten- eller gasmätaren.
2.1.3 Radioteknik
Här nedan kommer de olika intressanta radiopro- tokoll som vi undersökt under arbetet presente- ras. Dessa radioprotokoll kommer sedan eventu- ellt användas till det slutgiltiga konceptet för att kunna säkerställa en stabil uppkoppling mellan elmätaren och molnet.
Det detta arbete främst kommer fokusera på är det andra funktionskravet “Öppet kundgränssnitt”.
Detta krav är enligt Ei (2015) framtaget för att möjliggöra för användaren att kunna koppla in en produkt i elmätaren som läser av energiförbruk- ningen i realtid som i sin tur skickar datan till ett moln som behandlar den. Detta möjliggör där- med en marknad för olika typer av tjänster kring elmätning.
ZigBee
ZigBee kan beskrivas som ett system för att kunna koppla ihop och kommunicera med olika produk- ter med hjälp av tvåvägskommunikation. ZigBee använder sig utav samma frekvens som WiFi och Bluetooth vilket är 2.4 GHz och ett av de vanligaste protokollen för trådlös kommunikation för exem-
pelvis olika produkter i smarta hem. Där flera olika produkter kopplas ihop via ZigBee som kommuni- cerar med varandra. Eftersom ZigBee använder sig utav frekvensen 2.4GHz kan det påverka kom- munikationen samt WiFi signalen då dessa delar samma frekvens.
Z-Wave
Z-wave är ett liknande protokoll som ZigBee, det är också ett system som använder sig utav tvåvägskommunikation för att olika produkter ska kunna kommunicera med varandra i ett smart hem. Fördelen med Z-wave är att Z-wave använ- der sig utav en frekvens på 800-900 MHz.
WiFi
Wi-Fi är ett protokoll som används för att ansluta produkter till internet och använder sig också utav frekvensen 2.4 GHz. Nackdelen med Wi-Fi är att det drar mycket ström däremot är fördelen att det har en bra räckvidd och överföringshastighet.
4G
4G är fjärde generationens mobilnät och till skillnad från tidigare mobilnät (2G samt 3G), är 4G helt IP-baserat och därmed behöver inte röst, SMS eller data, dela samma nät. Beroende på operatör kan olika hastigheter på nätet erbjudas men hastigheten påverkas beroende på vilken typ av antenn produkten använder samt avståndet mellan produkt och telefonmasten.
3
I detta kapitel kommer all den teori och fakta som ligger till grund för projektet presenteras. Detta är resultatet efter en genomförd litteraturstudie och innehållet är det som vi anser nödvändigt för genomförandet av arbetet.TEORETISK
REFERENSRAM
3.1 TEORIMAPPNING
Under detta arbete kommer vi använda oss utav teorier inom de områden som visualiseras i Figuren 3.1 nedan. För att kunna säkerställa en an- vändarvänlig installationsprocess samt framställa ett produktkoncept måste vi besitta en förståelse kring vad som kan påverka människan.
Vad är det som påverkar människors uppfattning kring former, hur påverkas människan emotionellt av produkters utformning samt funktioner. Vilken påverkan har färger och har de olika betydelser och när ska de användas för att framhäva det bud- skap man vill? Dessa kommer beskrivas tydligare i delarna här nedan.
3.2 TEKNISK DESIGN
Design är något som hela tiden utvecklas och är ett område som varit svårdefinierat samt lätt att misstolka då design består av flera olika grenar och definieras på olika sätt. Enligt Buchanan (2001) har detta i historien lett till att flera i bran- schen varit oense där man kan hitta många olika kontrasterande och motsägelsefulla definitioner av design. Under en längre tid har därför många försök därför gjorts för att förtydliga begreppet design. Under 1900-talet började exempelvis detta göras genom att försöka vetenskapliggöra design där bland annat designmetodik och förtydligande definitioner kring alla begreppets grenar (Cross, 2001). Detta menar därför Buchanan (2001) har lett till att bli området designs stora styrkor där den stora bredd och ständiga förändringen av definitioner visar på att det är ett område som är i ständig utveckling.
Figur 3.1: Visualisering över den teorimapnning arbetet berör.
Utifrån rörelsen för att vetenskapliggöra design i början av 1900-talet växte begreppet industriell design fram (Ulrich & Eppinger, 2008). Det var då begreppet började gå från att endast vara det estetiska av en industriproducerad produkt till att med hjälp av design istället optimera alla delar av produktens funktioner. Detta har lett till idag, där begreppet beskrivs som det professionella yrket för att designa produkter för att optimera dess funktion, värde och utformning utefter använda- rens behov och hur de interagerar med den (ibid).
Det som skiljer industriell design med teknisk design är att en teknisk designer även, utöver det nämnt ovan, ska ha ingenjörsmässiga kunskaper.
Detta medför att teknisk design är en blandning av industriell design och ingenjörsdesign (Cross, 2008). Begreppet ingenjörsdesign har enligt Hor- văth (2004) även det varit svårdefinierat och har misstolkats genom tiden. Flera anser exempelvis att området har användarnas behov i åtanke men det författaren istället menar är att ingenjörsde- sign inte tillhandahåller detta och istället fokuserar på de mekaniska konstruktionerna i en produkt.
Där en ingenjör bland annat ska ha koll på materi- al, mekanismer och tillverkningsmetoder.
Kombinationen mellan industriell design och ingenjörsdesign medför därför att en teknisk de- signer ska designa produkter utifrån användarens och tillverkarnas behov. Wikberg Nilsson, Ericson och Törlind (2015) beskriver detta genom att de ska ha kunskap inom användarbehov och design så som funktion, semiotik, perception samt kog- nition men även utforma produkter med kunskap om material, konstruktion och tillverkning. Denna blandning menar Cross (2008) att konflikten mellan industriella designers och ingenjörer kan upphöra då en teknisk designer besitter kunskap från de båda grenarna.
Design har därför blivit allt mer centrerad runt mänskliga behov och enligt Norman (2013) behöver en designer därför ha kunskap om hur det mänskliga sinnet fungerar kring hur vi agerar och beter oss. Området design har som beskrivits ovan varit under ständig utveckling där det inte längre bara handlar om att designa fysiska pro- dukter utan att det även handlar om att designa digitala gränssnitt, tjänster, miljöer och allt annat vi har runt omkring oss. Det kommer att fortsätta förändras då området ständigt kommer behö- va applicera nya kunskaper. Men kunskap kring mänsklig psykologi och hur människor beter sig
anser Norman däremot alltid kommer behövas för att designa för människan och fortsätta vara en stor del av vad som utformas till god design och användarupplevelser.
3.3 ANVÄNDARCENTRERAD DESIGN
Design är något som hela tiden utvecklas och är ett område som varit svårdefinierat samt lätt att misstolka då design består av flera olika grenar och definieras på olika sätt. Enligt Buchanan (2001) har detta i historien lett till att flera i bran- schen varit oense där man kan hitta många olika kontrasterande och motsägelsefulla definitioner av design. Under en längre tid har därför många försök därför gjorts för att förtydliga begreppet design. Under 1900-talet började exempelvis detta göras genom att försöka vetenskapliggöra design där bland annat designmetodik och förtydligande definitioner kring alla begreppets grenar (Cross, 2001). Detta menar därför Buchanan (2001) har lett till att bli området designs stora styrkor där den stora bredd och ständiga förändringen av definitioner visar på att det är ett område som är i ständig utveckling.
3.3.1 Användarupplevelse
Användarupplevelse är ett begrepp som täcker in alla samtliga delar som slutanvändaren upplever med en produkt eller tjänst. Norman (2013) menar på att detta är mycket mer än bara användningen och framtagandet av produkten, utan handlar om hela upplevelsen användaren får av den. Där pro- dukten inte bara ska vara funktionell men även ha en form som är estetisk tilltalande och ha kvalita- tiva interaktioner. Detta är därför viktigt för oss att ha i åtanke vid framtagandet av gatewayen.
I boken Living with Complexity ger Norman (2011) ett exempel på skapande av god användarupp- levelse från Apple där de, tillskillnad från andra företag på den tiden, la extra mycket pengar på förpackningen för att försöka säkerställa en god upplevelse redan innan de håller i produkten.
Sharp, Preece och Rogers (2015) menar på att skapandet av god användarupplevelse kräver och bygger på att besitta en förståelse av bland annat användarens personliga uppfattningar och känslor.
3.3.2 Användbarhet
Användbarhet är enligt Jordan (2000) det som visar på hur enkel en produkt eller tjänst är att använda. Likt andra begrepp så bygger dock detta inte endast på de egenskaper och funktioner som finns till specifikt produkten eller tjänsten utan även på användaren, miljön och de mål som användaren ska uppnå. I detta arbete gäller detta människor som bor i hus, och att de vill kunna installera produkten på ett så enkelt sätt som möjligt för att kunna se sin energiförbrukning i realtid.
Användbarheten är känt för att baseras på de tre faktorerna effectiveness, efficiency och satisfac- tion där det definieras som den grad den utvalda målgruppen kan uppnå sitt mål i en specifik situation baserat på dessa tre faktorer.
Effectivness är enligt Sharp m. fl. (2015) det som beskriver i vilken grad användaren har uppnått det mål de strävar efter och där efficiency istället beskriver hur verkningsfull vägen och alla interak- tioner som användes för att nå målet var. Till- skillnad från dessa två faktorer som visar på hur verkningsfull vägen till målet och hur väl målet är uppfyllt, så visar satisfaction på hur tillfredsställd användaren är och hur hen upplever användning- en av produkten helt bortsett från hur resultatet faktiskt gick (ibid). Utöver dessa tre faktorer så kan användbarhet delas upp i de fem olika kompo- nenterna, gissningsbarhet, inlärbarhet, erfaren användarprestanda, återanvändbarhet och system- potential.
Gissningsbarhet
Enligt Jordan (2000) är gissningsbarhet (guessa- bility) hur användningen av en produkt är för en användare som för första gången interagerar med den. Där författaren menar på att det är hur väl användaren tar sig igenom en uppgift baserat på liknande erfarenheter och definierar gissningsbar- het som ett mått på hur effektiv (efficient) interak- tionen är. En god gissningsbarhet kan även åstad- kommas genom tydliga semantiska egenskaper hos en produkt som inte nödvändigtvis behöver spegla användarens tidigare erfarenheter.
Inlärningsbarheten
Inlärningsbarheten (learnability) är enligt Jordan (2000) istället hur effektiv användningen av en produkt är för en användare som redan har tidi- gare erfarenheter av själva produkten. Författaren
menar även att det kan mätas genom att titta på hur effektiv men även minnesvärd användningen upplev efter att användaren genomfört uppgiften för första gången.
Återanvändbarhet
Med återanvändbarhet (reusability) menar Jordan (2000) hur effektivt en användare kan utföra en specifik uppgift efter att inte ha använt systemet under ett längre tidsintervall. Hög återanvänd- barhet är därav viktigt för uppgifter som är av betydande karaktär men som sällan utförs.
3.3.3 Semiotik
Semiotik är ett paraplybegrepp som definieras som studien av tecken och vad de betyder samt hur de används (Westholm, 2002). Att ha kunskap av semiotik som designer är därför viktigt för att kunna kontrollera vad en produkt förmedlar för syfte och mening. Westholm fortsätter med att definiera ett tecken som en enhet med ett innehåll och uttryck. I kontrast ger istället Jakobson (1974) en bredare definition där författaren menar på att semiotik är budskapet av vilket meddelande som helst, oavsett hur det framförs. Semiotik är därmed ett sätt att kunna kommunicera med hjälp av tecken, det berör allt som skulle kunna tolkas som ett tecken, där ett tecken är traditionellt definierat som “något som står för något annat”.
Begreppet innefattar även begreppen semantik, syntax och pragmatik. Enligt Westholm (2002) hän- visar semantik till vad ett tecken betyder, syntax till teckens samband med varandra och pragmatik till i vilken kontext olika tecken används i.
Ikoner & Symboler
Om en handling går att kommunicera på tre eller mindre ord anser McKay (2013) att ikoner och symboler kommunicerar något på ett effektivare sätt än vad text eller semantiska detaljer gör. Ifall detta används på rätt sätt kan det därför förbätt- ra användarvänligheten hos en produkt. McKay menar att det som är avgörande för att ikoner och symboler är effektiva att kommunicera med, är pågrund av att de är enkla att känna igen och urskilja dem jämfört med en text. Genom att använda sig utav färger, texter, kontrast men även andra designelement kan användarens uppmärk- samhet samt förståelse förstärkas.
Chandler (2007) menar att en ikon är ett gra- fiskt element vars syfte är att kommunicera det koncept eller idé som den föreställer. Chandler
definiera en ikon som en bild som imiterar eller påminner om vad det representerar och definierar en symbol som en godtycklig bild som inte efter- liknar det den representerar i samma utsträckning som en ikon.
McKay (2013) vidareutvecklar däremot att en ikon eller symbol inte är ett effektivare sätt att kommu- nicera på än text eller semantiska detaljer om det behöver beskrivas med mer än tre ord. Därför bör i så stor utsträckning som möjligt endast användas standardikoner, vilket är sådana som är vanligt förekommande och människor känner igen sedan tidigare.
3.3.4 Produktsemantik
För att uppnå ett produktkoncept som använda- ren upplever på ett positivt sätt är det viktigt att ha en förståelse kring hur olika attribut hos produk- ter påverkar användarens upplevelser. Genom produktsemantik anser vi att vi kommer få den förståelse som krävs för att kunna applicera dessa attribut till vårt koncept samtidigt som vi behåller en produkt som är tilltalande för användaren.
Krippendorff och Butter (1984) var de första som använde sig av begreppet semantik i produkt- design där de definierade det som studien av de symboliska attributen som beskriver hur en produkts former används och i vilken kontext.
Produktsemantik fungerar på ungefär samma sätt som semiotiken, men att fokuset nu ligger på hur produkten utformas på olika sätt för att framhäva olika känslor/attributer. Produktsemantik handlar
därför om att ge användaren en känsla och för- ståelse av produkten. Denna känsla och förståelse beskriver på så sätt kognitionen mellan användare och designern vilket sker i en iterativ process och alltid påverkas från vilken kontext produkten eller användaren är i (ibid). Denna iterativa process visas i Figur 3.2 nedan.
Monö (1997) utvecklar detta genom att beskriva att en produkt kan uppfattas olika av användare beroende på i vilken kontext och situation det är i.
Där produktsemantik kan ses från olika perspek- tiv där han menar på att en användbar produkt också är något mer än att bara vara användbar.
Något som även Steffen (2010) menar på och beskriver att produktsemantik inte endast kan indikera funktion eller handling. Där författaren menar att en produkts estetik kan uppfattas på ett sätt oberoende från detta och som Monö (1997) beskriver ger en produkt mening. Där estetiken symboliserar vad en produkt är och beskriver ifall den exempelvis ska användas som dekoration eller verktyg.
Monö (1997) menar därför att semantik är en nödvändighet och beskriver att det finns fyra olika punkter semantiken i en produkt bör uppfylla.
Beskriva produktens syfte och driftläge.
Uttrycka dess egenskaper och karakteristik.
Ta fram reaktioner från användaren.
Identifiera produkten i form av ursprung, släktskap, plats, natur eller kategori.
Gestaltning
En produkt består ofta av flera olika komponenter som man kan urskilja från varandra genom att de har olika form, färg, material eller placering.
För att ta fram en användarvänlig produkt, vilket i detta fall är en gateway, är det därför viktigt att dessa komponenters semantiska egenskaper framhäver dess syfte men även att de tillsammans skapar en helhet (Monö, 1997). Detta kan skapas genom gestaltning vilket författaren beskriver är flera individuella delar som komponeras ihop så att de fungerar och ser ut som en helhet. Hur dessa påverkar varandra beror på flera olika saker men där färg exempelvis kan påverka form och material kan påverka färgen. Utöver det så är bland annat placering och avstånd en stor del i hur de olika komponenterna skapar en helhet. För att säkerställa att detta sker så finns gestaltnings- principerna närhetslagen, likhetslagen, den goda kurvans lag och sluthenhetslagen som bygger på perception (Johnsson, 2014 ; Monö, 1997).
Närhetslagen bygger på att människan uppfattar element som är närmre varandra att höra ihop jämfört med element som är separerade (Lidwell, Holden & Butler, 2010). Som visas i Figur 3.3 kan distansen mellan flertalet prickar avgöra om de uppfattas som en stor gemensam grupp eller som flera mindre. Detta menar även Johnsson (2014) och beskriver att det är den relativa distansen mellan objekt påverkar människans perception och på så sätt uppfatta ifall olika element hör ihop eller inte. Genom att gruppera element på detta sätt menar Lidwell m. fl. (2010) kan minska på komplexiteten i en produkt samtidigt som elemen- tens samhörighet visualiseras.
Likhetslagen bygger på att människan ser ele- ment som är lika varandra som en grupp (Johans- son, 2014). Detta visas i Figur 3.4 och möjliggör att grupperingar kan göras utan att de behöver vara nära varandra eller för att skilja grupper av element som är nära varandra. Enligt Lidwell m. fl.
(2010) görs detta bäst genom att använda sig av färg men kan även göras med storlek eller form.
Där det bästa resultatet ges vid användandet av få färger och enkla former för att verkligen möjlig- göra samhörighet mellan element samtidigt som grupper särskiljs från varandra.
Den goda kurvans lag bygger enligt Johnsson (2014) på att människan har en tendens att lösa tvetydigheter eller fylla i tomrum för att skapa en helhet. Detta resulterar i att människan ser ele- ment som är linjerad som en helhet trots hålrum, färg- eller storleksförändringar. Detta visualiseras i Figur 3.5 nedan.
Figur 3.3: Illustration av närhetslagen.
Figur 3.4: Illustration av likhetslagen
Figur 3.5: Illustration av den goda kurvans lag
Slutenhetslagen bygger på att människor ser en grupp av individuella element som ett gemensamt mönster (Lidwell m. fl, 2010). Där det bygger på att människans behov av att fylla i tomrum för att skapa en helhet är så pass stark (Johnsson, 2014).
Där han menar att ett objekt ofta kan ha tydliga hålrum men ändå ses som fullständig. Lidwell m.
fl. (2010) förtydligar detta med att människa först uppfattar individuella segmenten som är placera- de som exempelvis en cirkel, först uppfattas som en cirkel innan hon lägger märke till hålrummen . Detta visualiseras i Figur 3.6.
Figur 3.6: Illustration av slutenhetslagen
Form
Monö (1997) beskriver att människan uppfattar former på olika sätt där en form exempelvis kan ge en känsla av tyngd eller lätthet, stabilitet eller instabilitet m.m. Hur de uppfattas baseras på människans tidigare erfarenheter och i vilken kontext formerna setts i tidigare. Detta gör det viktigt för oss som designers att ha kunskap om form, hur det kan användas och hur människan uppfattar det för att uppnå ett bra resultat.
I Figur 3.7 visas några exempel på hur olika typer av förändringar på en form kan förändra människ- ors uppfattning av dem.
Figur 3.7: Illustrering som visar på hur förändring i form kan ändra upplevelsen av den. Inspirerad av Monö (1997).
Monö (1997) beskriver att människan uppfattar Utöver att form gör att form kan uppfattas stabila- re eller dylikt så beskriver även Lidwell m. fl. (2014) att människan har en tendens att se på kantigare objekt som farligare än runda. Vilket därför menar att människan i regel föredrar objekt med kontu- rer än med kantigare drag. Däremot betyder inte detta att användandet av konturer automatiskt gör ett objekt tilltalande. Att kantigare drag fram- står som farligare, beskriver författaren gör att de även framkallar större uppmärksamhet och gör generellt sett ett objekt mer intresseväckande.
Att former uppfattas olika medför även att det kan användas för att indikera på vilket syfte ett objekt har och indikera på hur det ska användas (Monö, 1997). Att runda objekt kan rulla är exempelvis
välkänt vilket gör att de synliga hjulen på en bil därför indikerar på att dess huvudsakliga syfte är att röra på sig.
Färg
Monö (1997) beskriver att människan uppfat- tar Färg är ett vanligt sätt att förstärka diverse budskap och känslor. Johansson (2014) menar att färg bör användas för att komplettera andra designelement av just denna anledningen. Genom att använda sig utav olika färger till symboler, ikoner, text, grafik men även placeringen av färgen kan man därmed förstärka den information och budskap som ska förmedlas. Johansson fortsätter med att färgers främsta betydelse är att visualise- ra ifall något kräver uppmärksamhet. Dock så är det avgörande att rätt färg används vid rätt tillfälle för att kunna förmedla det som ska förmedlas.
Enligt McKay (2013) är färgerna röd, gul och grön de färger som ofta är standardiserade att visuali- sera statusindikationer. Där färgen röd används för att förmedla att något har slutat fungera eller gått sönder, där den röda färgen används som mer aggressiv. Färgen gul brukar användas för att meddela att något kommer hända. Grön används för att visualisera att något är igång eller fungerar som det ska. McKay fortsätter även med att näm- na att färgerna vit, grå och blå anses som neutrala färger och kan användas till att indikera att något inte behöver användarens uppmärksamhet.
Sunde (u.å) säger att färger även kan fungera ge- nom en dimensionell aspekt. Det han menar med det, är att beroende på färgstyrka kan olika former samt texturer upplevas på olika sätt. Beroende på vilken styrka en färg har kan exempelvis en urgröpning framhävas eller döljas på grund av hur de reflekterar ljuset. Färger kan även komplettera varandra för att förstärka känslan av färgen där den antingen kan upplevas mörkare eller ljusare beroende på vilka färgkombinationer som an- vänds.
McKay (2013) menar också att man aldrig endast ska använda sig utav färger för att kommunicera med användaren. Författaren menar att färger ska användas för att förstärka budskapet som de andra elementen förmedlar. Detta beror på att 8%
av alla män har en färgseende defekt som göra att de inte kan uppfatta alla färger på ett korrekt sätt. Där röd och grön är de vanligaste färgerna för detta.
3.3.5 Emotional Design
Inledningsvis vill vi nämna att området Emotional Design är, vad vi anser, ett väldigt brett område där flera olika faktorer kan påverka använda- rens uppfattning av en produkt/tjänst. Men att vi genom denna teori som presenteras nedan kommer ge en förståelse kring vad emotional design handlar om samt vikten av att alla pro- dukter och tjänster ska försöka sträva efter att använda sig utav emotional design i sina lösning- ar.
Vår tolkning på hur Van Gorp & Adams (2012) nämner hur människor fattar beslut är, tillsam- mans med våra egna åsikter, att det inte är okänt att en person är medveten om att hen tar flera beslut per dag, stora som små. Hur dessa beslut tas och hur många beslut som bestäms under- medvetet inför de beslut en person väljer att göra kan ha större påverkan än vad vi tidigare trott.
Detta är något som företag har börjat inse och vikten av att kunna förmedla detta på ett bra sätt till sin produkt/tjänst. Schneier (2008), pratar om hur företag inom säkerhetsfaktorn har börjat inse att de inte enbart handlar om att levererar säker- het. Utan att dessa företag också måste förmedla den känslan till kunderna, att kunderna faktiskt känner sig säkra under tiden de använder deras produkter/tjänster. Van Gorp & Adams (2012), fortsätter med att nämna att intresset för Emo- tional design växer i och med att teknologin blir mer och mer avancerad, Emotional design är inte något som är sällsynt eller något heligt, det är runt omkring oss.
All design
är Donald J. Norman
Emotional design
I och med att veta att all design är emotional design på ett eller annat sätt är det viktigt att veta hur emotional design egentligen fungerar.
Norman (2005) menar att det finns tre steg i hur användare upplever en produkt, och som en de- signer måste uppfylla för att få en lyckad produkt.
Dessa tre steg kallas visceral-, behavior- och reflecti- ve design som tillsammans spelar en roll i hur upp- levelsen av en produkt ska tolkas och kännas. Den ena är inte viktigare än den andra när produkten ska designas, men alla tre kräver olika tillväga- gångssätt för att lyckas med vartdera steget.
}
Visceral Design
Hur något ser ut, hur något känns eller hur något låter är bland de mest dominanta aspekterna inom Visceral design. ”Wow”-faktorn som Norman även använder sig utav när han pratar om Visce- ral design, är vad han menar med just det som skapar det första intrycket till användaren, det som skapar ett intresse för produkten. Vad som skapar ett intresse hos användaren beror helt och hållet på vad själva syftet handlar om. Reimann (2005) menar att det ofta uppstår diskussioner kring visceral design, att det enbart handlar om att designa vackra saker. Han fortsätter med att detta inte alltid är fallet, utan att visceral design egentligen handlar om att designa för att påverka på psykologiska eller känslomässiga responser.
En MP3 spelare och en app till banken behöver designas och utformas på olika sätt för att kunna påverka användaren på rätt sätt, men de använ- der sig båda av visceral design för att fånga ett intresse hos användaren.
Behavioral Design
Bra behavioral design beskriver Norman som något som måste vara den avgörande biten redan från början av en designprocess, det är inget som går att ändra eller applicera i efterhand när pro- dukten är klar. Oberoende av hur bra eller dålig den visceral designen är så är behavioral design avgörande för hur användaren kommer uppleva eller uppfatta produkten. Genom att använda sig utav en gaffel som är snygg och stilren kan detta leda till att många människor kommer fram och testar den, enbart för att den ser tilltalande ut, men antalet som köper den kan kanske en eller två stycken. Detta kan bero på att produkten inte presterar i den nivå som är önskvärt för använ- daren. Det kan bero på av flera anledningar, men Norman säger att användningen är den kritiska aspekten för en produkt, att då kommer den stå för sig själv och inget som kan hjälpa till med att förstärka hur den fungerar. Det enda som avgörs då är hur väl den fungerar och hur den känns att använda produkten som är det avgörande och inte utseendet. ”Designing for behavioral level means designing product behaviors that comple- ment a user’s own behaviors, implicit assump-
tions, and mental models” (Reimann, 2005). Det är alltså viktigt för designers att designa produkter så de passar och fungerar tillsammans med använ- daren, så produkten inte blir ett hinder eller ett irritationsmoment när den ska användas. Norman (2005) fortsätter med att berätta om när han var hos IDEO och fick testa deras ”tech box”, denna innehöll massa olika delar, texturer, mekaniska apparater och knappar. Där blev han ombedd att vrida på en knapp, och reflekterade över att den kändes bra, den känns slät och som silke. När han blev ombedd att testa ett annat knapp, gav denna inte samma känsla utan kändes inte lika exakt i in- teraktionen och hade ”döda regioner” där det inte kändes som något hände. Båda knapparna har samma syfte och fungerar på exakt samma sätt, men förmedlar olika känslor angående produkten.
Känslan av att en produkt känns och fungerar som den ”borde göra”, är därför avgörande för när man ska designa en bra produkt.
Reflective Design
”It is all about message, about culture, and about the meaning of a product or its use. For one, it is about the meaning of things, the personal remem- brances something evokes” (Norman, 2005). Det vi tror Norman menar är att reflective design inne- bär hur en produkt förmedlar intryck, till en själv eller andra. Oavsett om människor är medveten om det eller inte, så förmedlar alltid produkter oli- ka intryck. Designern Del Coates (2003) menar att det är omöjligt för en designer att oavsett produkt, enbart designa för att förmedla ETT budskap. I ett exempel använder han en klocka, utifrån designen på en klocka kan flera olika intryck och känslor förmedlas, bortsett från tiden, så förmedlar den en känsla om ålder, kön, och vilken stil personen har genom att endast kolla på klockan. Reflective design handlar också om vilken/vilka känslor som upplevts när produkten användes, exempelvis om den kändes klumpig att använda, gav ifrån sig konstigt ljud, var bekväm att hålla i etc. Beroende
på hur användaren reflekterar över produkten efteråt, kommer detta vara avgörande för att an- vändaren ska välja en annan produkt nästa gång eller inte.
3.3.6 Kognitiv Ergonomi
Kognitiv Ergonomi, även kallat kognition, beskrivs av Nationalencyklopedin (2020) som de tanke- processer som hämtar in, bearbetar och utnyttjar information. Vilket kommer vara en viktig aspekt för oss att förstå för att kunna uppnå ett produkt- koncept som användaren kommer värdera som användarvänlig.
Som visas på benämningen så är kognitiv ergono- mi ett delbegrepp inom begreppet ergonomi som även innefattar begreppen belastningsergonomi och organisationsergonomi (IEA, 2006). Denna del kommer fokusera på området kognition då kognition innefattar aspekter såsom inlärning, be- greppsbildning, minne, perception och problem- lösning. Rose (2011) beskriver även att kognition är en del av tre olika avdelningar inom psykologi tillsammans med de två delarna emotion och volition. Där kognition kan översättas till tänka, emotion till känna och volition till vilja.
Kognitiva processer
De kognitiva processerna är en stor del i hur människan interagerar i omvärlden. Hur detta sker beror på processerna perception, minne, upp- märksamhet, beslutsfattande samt resonemang (Karwowski, 2007). Wickens, Gordon och Liu (2004) utvecklar det genom att de kognitiva processerna är det sätt människan tar upp information sinnen för att uppmärksamma, bearbeta och sedan hand- la utefter den.
Vid användandet av ett föremål beskriver Nor- man (2013) att denna process består av två olika faser. Detta är allt ifrån när en person använder
ett handtag på en dörr för att öppna den eller en telefon för att ringa ett samtal. Dessa faser kallar han The Gulf of Execution och The Gulf of Evaluation. Den förstnämnda fasen är när använ- daren försöker lista ut hur saken fungerar och den sistnämnda är när de försöker förstå vad handlingen ledde till. Passagen genom dessa två faser menar Norman på är en designers jobb att hjälpa användaren överbrygga (bridge) dessa. Där den optimala resan över fasen är att användaren förstår hur de ska göra, utföra det, förstå vad som hände efter handlingen och att det resultatet blir som de ville eller har tänkt sig.
Han utvecklar även detta med att beskriva att det finns sju stycken stadier av en handling (action) för att överbrygga de två faserna. Han påpekar att dessa sju stadierna av en handling/beteende är simplifierat men att det är ett väldigt användbart ramverk för att förstå hur människor beter sig för att i sin tur kunna vägleda dem med hjälp av design.
Det första av de sju stadierna är att användaren definierar sitt mål (Goal) för att sedan fortsätta in i den första fasen, Bridge of Execution, där det finns tre stadier. Plan, där användaren planerar sin handling, Specify där användaren specificerar handlingssekvensen och Perform där användaren utövar handlingssekvensen. I den andra fasen Bridge of Evaluation finns faserna Perceive där an- vändaren uppfattar statusen, Interpret där använ-
daren tolkar uppfattningen och det sista stadiet Compare där användaren jämför resultatet med målet. Vilket även visualiseras i Figur. 3.8 nedan.
Normans sju stadier av handling ger en förståelse över hur människan fungerar och hur de beter sig vid användandet av saker. Som författaren beskriver är detta simplifierat men beskriver ändå att detta är till stor vikt att ha kunskap kring för att kunna vägleda användare i sina beslut. Exakt hur handlingar går till varierar där många beteenden inte kräver en genomgång av alla stadier samtidigt som att flertalet sker i flera sekvenser (Norman, 2013). Författaren beskriver även genomgående att detta även kan påverkas beroende på vad det är för handling som görs då det finns väldigt många faktorer som påverkar människans beslut- taganden, exempelvis att tankar ofta sker i ens undermedvetna.
Redundans
Redundans innebär att en produkt eller tjänst använder sig utav flera olika typer av feedback till användaren för att försöka säkerställa att feed- backen kan förmedlas även om en av systemen inte fungerar (Lidwell m.fl, 2014). Detta skulle kun- na innebära att en produkt eller system använder sig utav vibrationer tillsammans med blinkande lampor för att förstärka att det är något som har inträffat, eller kombinationen av ljud för att kunna skapa uppmärksamhet även om användaren är en bit bort.
Figur 3.8: Illustrering som visar på de två gapen och broarna av en handling. Inspirerad av Norman (2013).
4
Detta kapitel kommer innehålla den process vi har valt att jobba efter samt beskriva de olika delar kapitlet innehållet, vad varje fas handlar om och de metoder vi har valt att använda under de olika faserna.PROCESS &
METOD
4.1 PROCESS
Under detta arbete har vi valt att använda oss utav den användarcentrerad designprocess (Figur 4.1 neddan) som IDEO utvecklade 2001 och är en trefasmodell som består av faserna inspiration, ideation och implementation. IDEO (2015) beskri- ver att det är en process som använder sig utav ett divergerande och konvergerande arbetssätt och därmed upplevs levande. Genom att använda oss utav denna designprocess har vi arbeta iterativt med syfte att skapa meningsfulla lösningar vilket även stämmer in på ISO 9241-210 (2019) beskriv- ning på hur en designprocess bör vara.
Inspiration
Den inledande fasen inspiration, bygger på att få en förståelse och utforska det området, använ- daren, deras behov, preferenser och kontexten för arbetet med hjälp av olika metoder (IDEO, 2015). Området i detta fall är avläsning av energi i hemmet där syftet med fasen är att få en förstå- else om energimätning i hemmet och för att få en djupare förståelse för den nuvarande
och framtida marknad. Där vi utforskat vilka behov och krav som ställs på både system och an- vändare för att mätutrustningen ska kunna mäta elförbrukningen i realtid, med stabil uppkoppling, samt installeras på ett användarvänligt sätt.
Den menar på att för att kunna framställa me- ningsfulla produkter samt tjänster måste ett iterativt arbete genomföras och där det genom- förs utvärderingar upprepade under arbetet där användaren i fokus.
Figur 4.1: Illustrering på arbetets process.
Ideation
Syftet bakom fasen ideation är sedan att genom kreativa metoder ta fram en stor mängd idéer på lösningar baserat på den kunskap och förståelsen som gett från föregående fasen (IDEO, 2015). En stor vikt i denna fas är att den stora mängd idéer som framställts kontinuerligt ska utvärderas och konkretiseras i form av prototyper som sedan testas mot användare.
Implementation
IDEA (2015) beskriver att det är under den sista fa- sen implementation som det framtagna konceptet ska realiseras. Där syftet med fasen är att färdig- ställa och utveckla den slutliga designen. Under denna fas används det mycket detaljdesign för att kunna visualisera konceptets helhet.
4.2 PLANERING
Arbetet inleddes med att vi planerade och struktu- rerade upp det som skulle göras med hjälp av en översiktlig planering. Av denna projektplan gjordes ett Gant-schema som visas i Figur 4.2 nedan.
Utöver att den visar hur länge varje fas fortgår så innehåller den även viktiga datum och moment.
Detta inkluderar interna leveranser som sattes för att förtydliga de delmål och de resultat vi strävat efter.
4.3 INSPIRATION
Den inledande fasen inspiration bygger på att få en förståelse och utforska området, använ- daren, deras behov, preferenser och kontexten runt området med hjälp av olika metoder (IDEO, 2015). Syftet med fasen är att få en förståelse om energimätning i hemmet och för att få en dju- pare förståelse för den nuvarande och framtida marknad. Där vi utforskat vilka behov och krav som ställs på både system och användare för att möjliggöra så mätutrustningen ska kunna mäta elförbrukningen i realtid och med stabil uppkopp- ling, samt installeras på ett användarvänligt sätt.
4.3.1 Informationsinsamling
Denna del innehåller de metoder vi använt oss av under inspirationsfasen för att samla information kring området och för att skapa en förståelse av de behov som finns hos både användare och system.
Litteraturstudie
Enligt Milton och Rodgers (2013) finns det fyra stycken viktiga steg i en litteraturstudie. Det första steget handlar om frågeställningen kring ämnet, vad är det som ska utforskas? Vilka ämnen kom- mer beröras och vad hoppas författaren kunna svara på med denna litteraturstudie. Frågeställ- ningen som vi arbetade efter är den frågeställning som berör hela arbetet och är skrivet under ka- pitel 1.3. Där vi utforskade teorier inom området Teknisk design som kan hjälpa oss besvara den.
Andra steget är litteratursökning där den infor- mation som behövs söks fram från publicerat material. Till detta använde vi oss av sökmoto- rerna Google Schoolar, Luleå tekniska universi- tetbiblotekets sökmotor och till viss del Google.
De sökorden vi använde var främst Emotional design, Industrial design engineering, Industrial design, engineering design, Cognitive Psychology
& Processes, Cognition, User-centred design. Som vi sedan använde för att kunna hitta intressant material för att bredda vårt sökande.
Tredje steget handlar om Litteratur utvärdering, att avgöra vilken information som ska användas från litteraturstudien för att kunna besvara den/
de frågeställningar som framställts. När vi ansåg att vi samlat ihop tillräckligt med information kring områdena utförde vi detta steg där vi läste texterna grundligt för att förstå dess innebörd och budskap. Detta för att sedan utvärdera materialet för att avgöra vad som är mest relevant för detta arbete.
Det fjärde och sista steget är analys och tolkning, att avgöra ifall informationen som valts är trovär- dig eller inte för att kunna användas i texten. Den litteratur som använts är vetenskapliga journaler eller böcker från författare som är välkända och etablerade inom området. Utöver det har även an- dra typer av litteratur använts varav dess kredibili- tet har granskats extra noga. All litteraturs kredibi- litet har granskats och för att försöka motverka att en författare är partisk eller någon baktanke kring en teori har vi försökt att se till att använda oss av flertalet olika litteraturer.
Genom dessa steg är syftet med en litteraturstu- die att skapa en förståelse och överblick över det område frågeställningarna handlar om. Utifrån den förståelse och överblick som ges genom litteraturstudien kan en informerade åsikter och perspektiv skapas kring ämnen. I och med det fortsätter Milton och Rodgers med att trycka på att alltid vara källkritisk och undersöka ifall författaren till källan har någon baktanke eller om informatio- nen är vinklad eller om innehållet stärks av andra författare inom samma ämne.
Expert intervjuer
IDEO.org (2015) menar att kärnan i inspirations- fasen är att prata med folk som man designar för, och genom att intervjua experter kan dessa intervjuer ge en djupare förståelse över hur olika saker fungerar kring det ämne som diskuteras.
Utifrån dessa intervjuer kan olika lösningar som de känner till beskrivas, lyckade som misslyckade försök, men det kan även erbjuda andra perspek- tiv på problem och lösningar som annars hade varit svåra att komma fram till. Underwood (2013) jämförde att leda ett företag in till framtiden med liknelsen av att flyga ett flygplan i dimma. För att kunna ta sig igenom dimman förlitar man sig på den mekaniska utrustningen i planet istället för att förlita sig på synen hos piloten. Om man sedan använder sig utav experter eller expertpaneler för att ta sig igenom dimman får man inte bara en insikt på framtiden utan man får även en skick- lig co-pilot som kan förmedla viktig information på vägen, och på så sätt förenkla sikten genom dimman och förenklar de beslut som behövs tas.
Han fortsätter med att nämna att använda sig utav experter kan ge väsentlig information och ibland avgörande insikter, men att man ska vara försiktig.
Risken finns att man råkar ställa en partisk fråga till en expert och kan därmed förstöra värdet av informationen du samlat in. Det kan även vara så att experten själv är partisk och därav svarar partiskt på de frågor som ställs, och på så sätt påverkar svaren.
På grund av Covid-19 så genomfördes alla exper- tintervjuer över telefon men som även komplet- terades med mailkonversationer. Där vi intervju- ade människor på olika elnätsbolag för att få en förståelse hur det ser ut idag kring aktivering av HAN-porten. Vi intervjuade elnätsbolag både i sverige och norge för att undersöka marknaden i sverige men även undersöka norge, som redan har en relativt etablerad marknad inom detta om- råde. Vi genomförde även en intervju med en per- son på Kamstrup, som är ett företag som tillverkar elmätare och används som standard elmätaren till Umeå Energis kunder. Där vi diskuterade deras elmätare och förutsättningar kring användning av elmätaren. Då kamstrups elmätare HAN-port även är vanlig i norge kunde vi också diskutera olika tredjepartsprodukter som finns i norge och hur hans åsikter kring dessa är.
Enkät
IEn enkät är en viktig metod för att kunna skaffa information för att kunna bekräfta olika saker eller använda som underlag för olika frågor eller projekt. Det finns ett flertal olika typer av enkäter, men vi valde att använda oss utav internetenkäter för att få möjligheten att nå ut till fler människor inom vår målgrupp på ett så effektivt sätt som möjligt. Bhat (u.å) menar att internetundersökning är uppbyggt på ett sådant sätt att ett antal frågor formuleras kring det område man vill undersöka för att få en insikt och feedback kring olika pro- dukter, tjänster m.m. Därefter skickas dessa ut till olika forum där den berörda målgruppen befinner sig i för att få deras åsikter och som sedan even- tuellt kan användas för att ändra marknadsstrate- gier, produkter eller tjänster. Fördelen med denna typ av undersökning är att den är väldigt tid- och kostnadseffektiv metod som inte påverkas om den endast skickas till tio användare eller 10 000 an- vändare. Det är av denna anledning som enkäter online är den främsta datainsamlings källan bland företag och organisationer då den kan nå ut till personer runt om i världen.
Eftersom vi hade svårigheter att kunna komma i kontakt med personer att intervjua under vårt projekt där vår målgrupp är personer som bor i villa och som vill kunna se sin energiförbrukning i realtid, med hjälp av HAN-porten. Använde vi oss utav en enkät som vi skickade ut i olika Facebook grupper med ett minimum av 1000 medlemmar.
Motiveringen till varför de utvalda Facebook grup- perna valdes framför andra är av den anledningen att vi ansåg att dessa hade med stor sannolikhet den målgrupp vi valt att undersöka. För att finna
4.3.2 Informationsanalys
Denna del innehåller de metoder vi använt oss av under inspirationsfasen för att analysera informa- tionen kring området och de behov som finns hos både användare och system.
Competitive Product Analysis
Milton och Rodgers (2013) menar att competitive product analysis är när produkter undersöks och analyseras i en process gentemot sina konkur- renter och efter ett förvalt kriterium. Anledningen till att vi valde just denna metod var för att kunna hitta olika svagheter och styrkor bland produk- terna och därigenom finna eventuella sätt att förbättra olika aspekter hos vår produkt. Milton och Rodgers säger att fokuset ofta hamna på fel saker, att tillfredsställa användarens behov inte alltid kommer i första hand utan att teknologin hamnar före.
För att kunna finna de konkurrenter som är inom samma område som vårt arbete fick vi tips av Daresay på olika produkter som de känner till, och dessa grupper på Facebook använde vi oss utav sökord som “Vi i hus”, “Vi som bor i/på …”, “Villa”
etc. Det resultat vi sedan ville försöka uppnå kring den enkät som skickades ut var att vi ville få en bild av, samt bekräfta bland annat hur perso- ner känner kring elcentraler, energiförbrukning, elmätare och även vart deras elmätare är placerad och hur deras internetuppkoppling är vid denna plats. Resultatet av enkätundersökningen analy- serades sedan för att kunna implementerad det i vårt arbete, där resultat användes som grund till metoderna persona och User storys.
