VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf ·...

21

Transcript of VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf ·...

Page 1: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij
Page 2: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Inhoud Inleiding

Introductie De opdracht Procesboom

Programma van Eisen

Plan van Aanpak

Deelproblemen (“Divide”)

Deeloplossingen (“Solve”)

Productie

Inkooponderdelen Spuitgietonderdelen Extrusieonderdelen

Assemblage (“Reconnect”)

Vormgeving

Vormstudie

Kleurstudie Solidworks

Exploded view Technische tekeningen

Doorsneden Aanzichten Details

Presentatie

Evaluatie

Productevaluatie Procesevaluatie

Inleiding Introductie

Bij het vak ID 2021 Ontwerpen 2 wordt er aan de hand van het bijbehorende werkboek en de ontwerpwijzer een industrieel product ontworpen. Het product, in dit geval een bewegingsspeeltoestel, wordt in een tijdbesteding van twee kwartalen ontwikkeld tot een ‘levensvatbaar’ ontwerp. In het eerste ontwerpkwartaal is het doelbepalende en ideevormende gedeelte van deze opdracht uitvoerig aan bod gekomen. In dit opvolgende kwartaal is het de bedoeling dat het concept naar een hoger uitwerkingsniveau getild wordt, zodat een eventuele opdrachtgever een inzicht krijgt in het ontwerp. Wederom zal er met behulp van bepaalde methodieken, zoals omschreven in onder andere “Productontwerpen, structuur en methoden; N.F.M. Roozenburg en J. Eekels” en “Vormgeven, ordening en betekenisgeving; W. Muller” gewerkt worden. Ik zal de toegepaste theorie uitlichten en later bespreking in mijn reflecties. Dit verslag geeft een inzicht in mijn ontwerpgedrag gedurende deze tweede ontwerpperiode, waarin ikzelf een koers uit zal moeten zetten om tot mijn conceptontwikkeling te komen. Hoe dit alles in zijn werk gaat en of dit wel of niet gunstig uit gepakt heeft kunt u lezen in mijn evaluaties. De opdracht

Binnen het eerste deel – de conceptvorming – kunnen vele

methoden toegepast worden die moeten leiden tot een

principeoplossing of een eerste productidee. Voorbeelden zijn

brainstorming, morfologische kaart, structurele fase Fuikmodel,

maar bij de tweede fase – de conceptontwikkeling – ligt dit

aanzienlijk anders. Deze fase wordt gekenmerkt door

complexiteit, ‘trial and error’, een constante onderstroom van

verandering, onzekerheid en toenemende spanning. Methoden

voor het generen van productideeën en principeoplossingen zijn

er wel, methoden voor het ontwikkelen van concepten tot

schetsontwerp zijn er nauwelijks. (Ontwerp wijzer; blz. 39).

Het is de bedoeling dat de ontwerper zelf een weg weet te vinden door deze fase van het ontwerpproces. Hiertoe is het van belang om een “Plan van Aanpak” te schrijven waarin gesteld wordt welke strategieën aangehouden dienen te worden. Hierin wordt dus verteld ‘welk pad’ de ontwerper denkt te gaan ‘bewandelen’ en welke middelen daartoe nodig zijn, alles met inachtneming van het korte tijdsbestek waar de ontwerper mee te kampen krijgt. Na een fase die aanzet tot het verzamelen van informatie en het creëren van een beter inzicht in de haalbaarheid van een concept, namelijk het maken van een “Programma van Eisen” aan de hand van een “Procesboom”, is het tijd om de taken uit het “Plan van Aanpak” uit te voeren.

Page 3: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Procesbomen

Theorie

“Een invalshoek om tot een

volledig P.v.E. (Programma van

Eisen) te komen, is het doordenken

van de levensloop van een product.

Daarin zijn bepaalde fasen te

onderscheiden, zoals fabricage,

assemblage, distributie, installatie,

gebruik, onderhoud en hergebruik.

Elk van deze fasen brengt bepaalde

eisen voor het nieuwe product met

zich mee. Men wordt zich die eisen

bewust door de fasen hiërarchisch

te ontrafelen in de vorm van een

zogenaamde procesboom”. (blz.

170; Productontwerpen, structuur

en methoden)

Resultaat

Ik heb vier hoofdtakken aangehouden bij het maken van deze procesboom, zoals dat ook gedaan is op blz. 172 van Productontwerpen, structuur en methoden. Vervolgens heb ik bij elke fase, respectievelijk: ontstaan, verspreiden, gebruiken en verdwijnen, deelprocessen geplaatst die ik direct met de hoofdtak associeer. Op deze wijze ontstaat een ontrafeling van de levenscyclus van het speeltoestel. Later ben ik nog eens kritisch gaan kijken naar de procesboom, ik was namelijk niet erg zeker van het resultaat. Omdat ik zelf associaties moet maken die tot een volledige procesboom te komen, is het erg aannemelijk dat ik dingen vergeet. Om na te gaan of dit ook echt zo was heb ik de checklist van Pugh erbij gepakt.

Checklist van Pugh: De vraag hoe men tot een volledige

en valide verzameling criteria komt is echter nog nauwelijks aan

de orde geweest. Het grootste probleem is, geen belangrijke

criteria te vergeten; door met behulp van een ‘checklist’

systematisch te werkt te gaan, verkleint men de kans daarop.

Er zijn checklists van aspecten die bij de beoordeling van

een product in het algemeen een rol spelen. Zulke checklists zijn

onder meer opgesteld door Hubka en Eder, Pahl en Beitz en

Pugh. (Productontwerpen, structuur en methoden; blz. 168-170)

Functies vaststellen Onderdelen definiëren Materiaalsoorten benoemen Ergonomie toepassen

Product ontwikkelen

Product vormgeven Interessante producenten benaderen

Onderdelen laten maken Producent zoeken

Mogelijkheden van geïnteresseerde producenten onderzoeken

Onderdelen laten maken

Onderdelen inkopen Leveranciers zoeken Materiaal inkopen Prototypes maken

Resultaten analyseren Nulserie maken

Prototypes testen Mogelijke verbeteringen doorvoeren

Onderdelen samenbrengen Onderdelen assembleren

Produceren

Serievervaardiging invoeren

Product afwerken Verpakking ontwerpen Verpakking laten produceren Bestaande geschikte verpakking kiezen

Informeren bij verpakkingsbedrijf

Verpakkingen inkopen Verpakken

Product inpakken Opslagruimte zoeken Vervoeren naar opslagruimte

ONTSTAAN

Opslaan

In de opslagruimte plaatsen Inkoopprijs Waarde onderdelen bepalen Calculatie van fabricagekosten

Assemblagekosten bepalen

Prijs vaststellen

Servicekosten schatten Marktonderzoek doen Mogelijke klanten benaderen

Klanten zoeken

Promoten Klant overtuigen

Verkopen

Deal sluiten Uit opslag halen

Transportmiddel bepalen Inladen

transporteren

Vervoeren

Verstrekken

Afleveren Uitladen Omgeving bepalen Verschillende

weersomstandigheden meemaken

Ingraven Aansluiten

VERSPREIDEN

Plaatsen

Verankeren

Page 4: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Reflectie

Bij het maken van de procesboom heb ik gebruik gemaakt van de theorie zoals omschreven is in Productontwerpen, structuur en

methoden. Ik heb daarbij vooral gekeken naar het voorbeeld zoals gegeven is op blz. 172 van dit boek. Er zijn vier hoofdtakken te onderscheiden, daar kan iedereen nog wel in meekomen. Vervolgens wordt er op die hoofdtakken associaties gedaan die tot deelprocessen zullen leiden. Ik was heel erg geneigd om mee te gaan met het voorbeeldresultaat. Ik wilde het geheel compleet maken door aanvullingen te maken op het voorbeeld, maar merkte dat dit moeilijk was dan dat ik dacht. Later heb ik alleen de hoofdtakken opgeschreven en mijn eigen resultaten erbij bedacht, ik merkte toen dat ik in een hele andere structuur dacht. Of in ieder geval tot andere woorden kom. Later heb ik het boek er weer bij gepakt om te kijken of ik tot een georganiseerde ordening kon komen. Ik vind de LCA, ofwel het maken van een procesboom een associatiemethode. Dit omdat er zelf woorden bedacht moeten worden die alle een onderdeel zijn van iets groters of algemener geformuleerd iets. Bij associaties loop je altijd het risico dat er iets vergeten wordt omdat je er simpelweg niet aan gedacht hebt, er werd toen niet op doorgeassocieerd. Ik had dit gevoel heel erg; dat ik het gevoel had dat de procesboom niet af was of juist te uitgebreid werd op bepaalde punten. Het geheel moet volgens mij een beetje in evenwicht blijven. Daarom het ik de checklist van Pugh erbij gepakt om het geheel wat bij te schaven. Bepaalde processen heb ik wat meer uitgediept en andere juist weer wat algemener beschouwd. Het maken van een procesboom kan een hele handige methode zijn om tot een programma van eisen te komen. Alleen heb ik dat bij deze oefening niet zo ervaren. Het maken van een procesboom heeft me veel tijd gekost, terwijl ik niet echt het idee had dat het concreet nieuwe baanbrekende eisen opleverde. In het vervolg zal ik het maken van een procesboom zeker nog wel eens toepassen omdat het tot een helder inzicht leidt in de levensloop van een product. Maar ik zou deze activiteit een keer in groepsverband willen uitproberen, net zoals bij het brainstormen of mind-mappen het geval is. Natuurlijk zijn alle toestellen anders en dus ook de LCA maar een groep zou gerust de tijd kunnen nemen om samen na te denken over de procesbomen van de toestellen en elkaar zo aan te vullen.

Handhendels vastpakken Positie innemen Op de planken gaan staan

Kracht uitoefenen op de planken

Heen en weer schommelen Op gang komen

Kracht uitoefenen op de hendels

Aan de hendels draaien

Bewegingsfase aanvoelen Meegaan met de beweging

In beweging blijven

Extra kracht zetten in dezelfde fase

De beweging aanvoelen Beweging uit laten draaien Goed vasthouden en schrap zetten

Aandrijven

De beweging stoppen

Tegenkracht zetten Spuitwater aanvoeren Druk opbouwen

Spuiten

Water laten ontsnappen Eventueel onderdeel losmaken

Onderdeel van smering voorzien

Mechanische onderdelen smeren

Eventueel onderdeel weer vastmaken

Waterslang pakken Object vanuit allerlei hoeken afspuiten

Schoonspuiten

Op laten drogen

Schoonmaken

Vieze onderdelen afnemen Onderdelen demonteren Onderdelen vervangen

Onderhouden

Repareren

Onderdelen monteren Meerdere kinderen nemen plaats

Volwassenen gebruiken het toestel

Schoppen Bekladden

GEBRUIKEN

Oneigenlijk gebruik

Vernielen

Bekrassen Uitgraven Loskoppelen

Demonteren

De-assembleren Inladen Optillen Afvoeren Opslaan

Onderdelen groeperen Recyclen Verbranden

VERDWIJNEN

Verwerken

Storten

Page 5: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Programma van Eisen Theorie

Voordat ik ga beginnen met het maken van mijn Programma van Eisen ga ik de theorie uit het ontwerpboek behandelen. Uit het college heb ik begrepen dat er een P.v.E. gemaakt dient te worden waarbij de LCA-methode (het maken van een procesboom) gebruikt dient te worden. In hoofdstuk 6 (Analyse: van probleem naar programma van eisen) uit “Productontwerpen, structuur en methoden” door: N.F.M. Roozenburg en J. Eekels wordt hier het volgende over gezegd: Programma van Eisen

“Het ontwerpen van een product begint met het analyseren en

definiëren van het ontwerpprobleem. Vaak bevat een

ontwerpopdracht alleen maar globale indicaties van de bedoelde

functies, de beoogde gebruikers en gebruiksomgeving”. (blz. 147) In het verslag van het eerste ontwerpkwartaal heb ik de

gebruiksomgeving met de beoogde gebruikers bepaald en omschreven. Tijdens het ontwikkelen van ideeën ben ik ingegaan op de mogelijke functies, die het speeltoestel zou kunnen of moeten hebben. “Deze dienen in de loop van het ontwerpproces

te worden uitgewerkt tot een programma van eisen”. (blz. 147) “Een programma van eisen is een lijst van criteria waaraan

het te ontwerpen product moet voldoen. Een programma van

eisen behoort echter zo min mogelijk de vorm van de oplossing

voor het ontwerpprobleem vast te leggen, hoewel het soms

indicaties daarover kan bevatten, maar behoort het beoogde

resultaat vooral te specificeren in termen van vereiste en

gewenste eigenschappen van het nieuwe product”. Tevens in het P.v.E. “de basis voor het beoordelen van mate waarin een

ontwerp aan zijn doel beantwoordt”. (blz. 147) Functies van het P.v.E.

- Beoordelen van de ‘kwaliteit’ of ‘waarde’ van de ontwerpvoorstellen.

- Speelt een belangrijke rol in het overleg tussen ontwerper(s) en opdrachtgever(s), en in overleg tussen de leden van productontwerpteams onderling.

- Door aan het eind van een fase of subfase de ontwerpvoorstellen te toetsen aan het programma van eisen kan worden vastgesteld of het ontwerpproject nog wel op het juiste spoor zit.

- Zonder een programma van eisen lijkt alles mogelijk en werkt men gemakkelijk langs elkaar heen.

- Een programma van eisen kan als onderdeel van een contract tussen opdrachtgever en ontwerper fungeren.

Probleemstelling

“Een goede probleemstelling is een voorwaarde voor een goed

programma van eisen”. (blz. 149) “Om van een echt probleem te kunnen spreken moeten de

drie genoemde kenmerken (‘Ontevredenheid over een situatie’, ‘Betrokkenheid op de toekomst’ en ‘Er moet wat aan gedaan kunnen worden’) in een gegeven situatie zijn terug te vinden”. (blz. 151)

Punten waaraan in een probleemstelling aandacht moet

worden geschonken

- Wie heeft het probleem? - Wat is het probleem? - Wat zijn de doelstellingen? - Wat zijn de te vermijden neveneffecten? - Welke handelingsmogelijkheden staan in beginsel open?

“Als de genoemde punten zijn vastgelegd, ligt er een goede

probleemstelling ter tafel”. (blz. 152) Pas als de problemen goed duidelijk zijn kunnen de doelstellingen gekozen en geformuleerd worden, vervolgens kan dit uitgewerkt worden tot een P.v.E. Doelstellingen

“Het programma van eisen is de productgerichte uitwerking van

de doelstellingen van een productontwikkelingsproject. Om in de

praktijk met doelstellingen te kunnen werken, moet men er

uitspraken over doen. Het is derhalve zinvol, een onderscheid te

maken tussen een doelstelling als zodanig en uitspraken over een

doelstelling. Uitspraken over een doelstelling noemen we criteria.

Een programma van eisen is dus de verzameling criteria waaraan

een te ontwerpen product moet voldoen”. (blz. 154-155)

Normen

Er worden normen gesteld aan de veiligheid van een speeltoestel, dit wordt onder andere gedaan door een keurmerkinstantie. Normen zijn dus dwingend opgelegde criteria door een externe instantie. “Normen hebben derhalve altijd de status van een eis”. (blz. 158).

Op de website van Keurmerk (www.keurmerk.nl) heb ik de normen gevonden die worden gesteld aan een speeltoestel dat in een speeltuin geplaatst zou kunnen worden. Specificaties

“Specificaties zijn uitspraken over de geometrie en/of het

materiaal van het product, en leggen dus een stukje van het

ontwerp vast”. (blz. 159)

EISEN

● Het toestel moet met de kracht en het gewicht van een 8 jaar oud kind in beweging gezet kunnen worden ● Het toestel moet ten minste 10 jaar mee gaan ● Het toestel mag geen oxidatie gevoelige materialen bevatten ● Het toestel moet bestand zijn tegen temperatuurswisselingen tussen de -15˚C en 45˚C ● De constructie moet een gewicht van 92 kg kunnen dragen (lichaamsgewicht P95 volwassen man) ● Het toestel moet in een vrachtwagen te vervoeren zijn ● Het toestel moet met twee installateurs te plaatsen zijn WENSEN

● Het is wenselijk dat het toestel zoveel mogelijk gestandaardiseerde onderdelen bevat ● Het is wenselijk dat het toestel zo weinig mogelijk verschillende materialen bevat ● Het is wenselijk dat het speeltoestel een bijdrage levert bij de sociale ontwikkeling van kinderen ● Het is wenselijk dat het toestel de mogelijkheid bied tot zowel samenwerking als competitie ● Het is wenselijk dat het toestel zo min mogelijk vandalisme uitlokt NORMEN

● De bodem moet voldoende schokdempend zijn ● Bewegende toestellen moeten worden afgeschermd ● Tussen verschillende toestellen moet genoeg ruimte zijn ● Het toestel moet voortdurend goed onderhouden worden ● In een speeltuin horen geen toestellen waarbij de hulp van volwassen nodig is om er veilig mee en op te kunnen spelen

● Alle toestellen moeten stabiel en onbeweeglijk zijn verankerd ● Hoeken, randen en punten van toestellen mogen niet scherp zijn

● Er mogen geen lichaamsdelen (vingertjes) bekneld kunnen raken

● Afrondingen ● Een slim gekozen opstaphoogte zodat te jonge kinderen er niet op kunnen komen

● De funderingen (beton) zitten onder de grond of zijn voldoende afgeschermd

● Alle toestellen met minder dan 1,50 m valhoogte moeten minimaal 1,50 m vrije valruimte hebben

● Er mogen geen obstakels zijn in de directe omgeving van het speeltoestel

● Een kind moet zich goed vast kunnen houden ● Steunvlakken voor voeten mogen een opening hebben van maximaal 30 mm breed (behalve bij hangbruggen)

● Openingen voor vingers moeten kleiner zijn dan 8 mm of groter dan 25 mm

● Bewegende delen moeten afgesloten zijn (www.keurmerk.nl en Speel op Veilig; Vlaams Instituut voor

Gezondheidspromotie)

Page 6: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Plan van Aanpak Om een goed plan van aanpak te kunnen schrijven is het van belang om te weten wat er verwacht wordt. Ik besluit daarom om eerst het “Werkboek Ontwerpen 2” en de “Ontwerp wijzer” door te lezen. Ik let op uitvoerig besproken items en onderstreepte woorden. Vervolgens maak ik een ‘checklist’ van wat er gedaan dient te worden in dit ontwerpkwartaal. Ik kom dan tot de volgende lijst:

Procesboom

Programma van Eisen

Plan van Aanpak

Conceptontwikkeling

Constructie Productie Werkingsprincipes Krachtberekening Standaardisatie Materialiseren Assemblage Vormgeving Vormstudie

Kleurstudie Ergonomie

Solidworks

Exploded view Technische tekeningen

Doorsneden Aanzichten Details Reflecties

Evaluatie

Presentatie

Omdat er geen vaste methoden zijn voor het ontwikkelen van een concept moet er een strategie bepaald worden die er voor zorgt dat de ontwerper consequent te werk gaat en een doel voor ogen houdt. Door eerst een strategie te omschrijven wordt een bepaald ‘pad’ uitgestippeld, die de ontwerper door deze fase leidt. Ik heb de strategieën uit de “Ontwerp wijzer” doorgenomen en kom daarbij tot de conclusie dat het “Divide – Solve – Reconnect”-principe voor mij een voor de hand liggende methode beoogt. Deze strategie verdeelt eerst het probleem in subproblemen, die eerst worden opgelost waarna ze weer met elkaar verbonden worden. Gelijk valt me op dat er meerdere strategieën betrokken zijn bij dit proces. Zo ben ik eigenlijk ook bezig met het “Abstract – Concrete”. In het eerste ontwerpkwartaal werd alles vrij globaal, ofwel ‘abstract’ uitgewerkt terwijl er in dit tweede

kwartaal verwacht wordt dat dezelfde principes nu veel ‘concreter’ uitgewerkt worden. Het lijkt me raadzaam om ook het “Prioritise – Solve – Adapt”-principe mee te laten wegen bij de strategiebepaling. Hierbij wordt het ontwerpprobleem opgesplitst in onderdelen met verschillende prioriteit. Zaak is dan om problemen met de hoogste prioriteit eerst op te lossen en later problemen met een lagere prioriteit hieraan aan te passen.

Specifiek voor mijn project betekent dit dat ik het ontwerpprobleem verdeel in deelproblemen. Ik zal dan moeten kijken welke deelproblemen de hoogste prioriteit hebben en zal deze als eerst proberen op te lossen. Dit ga ik doen door vanuit het ‘zekere’ naar het ‘onzekere’ te werken, daar bedoel ik mee dat belangrijke zaken, waarvan ik weet dat deze zo goed als vast staan in mijn ontwerp als eerst uit te werken.

Om suggesties te kunnen doen voor oplossingen van problemen is het zaak om veel informatie in te winnen over een bepaald deelprobleem.

Met die ingewonnen informatie moet het mogelijk zijn om een bepaalde afweging te maken, en zo tot een oplossing te komen voor het deelprobleem.

De gehele ‘checklist’ die ik zojuist opgesteld heb dient binnen een tijdsbestek van zeven weken afgewerkt te worden. Om dit te kunnen doen moet er een planning gemaakt worden waarin duidelijk wordt welke taken als eerst afgewerkt moeten worden voordat er aan het volgende begonnen kan worden. Eerst dient het ‘informerende’ gedeelte te worden gedaan, dit creëert een goed inzicht in de op te lossen problemen die volgen in de ‘concept ontwikkeling’. Belangrijkste en meest tijdinnemende zaken uit deze fase zijn “constructie”, “productie” en “werkingsprincipes”. Verder zullen bij het ontwikkelen van het concept zaken komen kijken zoals “krachtberekeningen” die meer als ondersteuning en verdieping dienen van een bepaald onderdeel. Dit is geen leidraad in het proces, maar meer een taak die gedaan dient te worden en gelijk afgesloten wordt. Deze zaken zullen, zoals is aangegeven in de ‘tijdtabel’, overigens vaak parallel verlopen. Hoe de planning in uren precies zal verlopen is niet helemaal duidelijk, maar ik heb in de ‘tijdtabel’ wel aangegeven hoeveel uur ik schat dat een taak inneemt en wanneer deze ongeveer aan bod komt. In de laatste week heb ik bewust minder activiteiten gepland, omdat ik rekening wil houden met eventuele tegenslagen die een uitloop veroorzaken.

Page 7: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Deelproblemen (“Divide”) Om een inzicht te krijgen welke problemen er opgelost moeten worden, zullen deze benoemd moeten worden. Het “Divide – Solve – Reconnect”-principe vereist namelijk dat het probleem verdeeld wordt in subproblemen, die eerst worden opgelost waarna ze weer met elkaar verbonden worden. Het is de vraag welke werkingsprincipes mijn speeltoestel moet bevatten om te kunnen functioneren, zoals dat gewenst is. Ik stel aan de hand van deze vraag een lijst van principes op en leg daarmee voor een groot gedeelte de vereiste onderdelen vast. Deelprobleem 1) Wateraanvoer

Het speeltoestel dat ik aan het ontwikkelen ben bevat een spelelement. In mijn geval is dat vooral gebaseerd op het watergevecht, wat overigens één van de meest populaire zomeractiviteiten is. Voor een watergevecht is er water nodig, wat door het gehele toestel heen geleidt moet worden om uiteindelijk uit de spuit te komen. Deelprobleem 2) Wateropslag

Het is leuk om prestatie te presenteren, en dus aan kinderen laten zien wat ze bereikt hebben. Ik wil het vergaarde water, dat een kind krijgt door het toestel aan te drijven, tonen in een waterreservoir. Deelprobleem 3) Spuitmechanisme

Het water, dat nu zonder overdruk in een waterreservoir zit, moet uiteindelijk met een krachtige straal uit de spuit komen. Er zal een mechanisme bedacht moeten worden die de waterdruk opbouwt. Deelprobleem 4) Waterafvoer

Nadat een kind met het speeltoestel gespeeld heeft kan het zo zijn dat er nog water in het reservoir zit. Het is voor het volgende kind dat op het toestel speelt veel leuker als het toestel eerst leeg is, daarom moet het water na afloop van het spelen uit het toestel stromen. Deelprobleem 5) Treeplank

De kinderen staan met twee voeten op twee afzonderlijke ‘pendalen’ ofwel treeplanken. De treeplank moet wel zo ontworpen zijn dat de voeten voldoende ruimte hebben om stabiel te kunnen staan. Deelprobleem 6 ) Lagers

Door het gewicht van het kind worden bepaalde onderdelen van het toestel belast. Bij bewegende delen is het van belang dat de belasting de beweging niet tegenwerkt en dus zo weinig mogelijk wrijving heeft onder invloed van het werkende moment. De assen zullen daarom gelagerd moeten worden. Er zal uitgezocht moeten worden welke lagers er gebruikt kunnen worden.

Deelprobleem 7) Aandrijfwielen

Bij de aanbevelingen van het vorige ontwerpkwartaal heb ik al aangekaart dat de vormgeving betreffende de aandrijfwielen genuanceerder moet worden. Het geheel ziet er nu een beetje vreemd uit en de wielen moeten meer geïntegreerd worden in het geheel. Ook moet er gekeken worden naar de technische haalbaarheid van dit aandrijfmechanisme. Deelprobleem 8) Vandaal bestendigheid

Omdat het toestel in openbare omgevingen geplaatst zal gaan worden, zal het toestel bloot gesteld worden aan mogelijk vandalisme. Het is natuurlijk de bedoeling dat het toestel zo min mogelijk aantrekkelijk is om te vernielen en hier zo goed mogelijk tegen bestand is. Dit zal vooral vast liggen in de materiaalkeuzes die gedaan worden. Deelprobleem 9) Veiligheid

Het toestel moet ten alle tijden zo veilig mogelijk zijn voor de kinderen die er mee spelen. De veiligheidseisen liggen grotendeels vast in het normenpakket dat geldt voor speeltoestellen. Het ontwerp zal dusdanig aangepast moeten worden zodat het voldoet aan de gestelde normen. Deelprobleem 10) Verankeren

Het speeltoestel bevat een aantal uitstekende onderdelen, zoals de treeplank en de hendel. Deze onderdelen veroorzaken onder belasting voor een moment, wat voor onstabiliteit zorgt. Het toestel moet dus goed verankerd worden. Deelprobleem 11) Standaardisatie

Het toestel bevat onderdelen die speciaal gemaakt moeten worden, maar ook onderdelen die al lang bestaan. Het is wenselijk om bestaande onderdelen of halffabrikaten in te kopen, ofwel het toestel wordt gestandaardiseerd. Er moet dan wel uitgezocht worden welk onderdeel voldoet en welke leverancier het onderdeel kan leveren. Deeloplossingen (“Solve”) Er zullen altijd meerdere mogelijkheden zijn om een probleem op te lossen. Bij het vinden van een oplossing is het vooral van belang welke oplossing, of het daarmee gepaard gaande onderdeel, het beste in het speeltoestel past. Door het inwinnen van informatie kan er geoordeeld worden over mogelijke oplossingen. Er moet dan per deelprobleem besloten worden welke oplossing het beste voldoet en ook het beste in het toestel past.

Deeloplossing 1) Wateraanvoer

In het eerste ontwerpkwartaal had ik een systeem bedacht voor de wateraanvoer, volgens het principe van Archimedes. Hierbij wordt er een schroefrad gebruikt in een huls, door de schroef te roteren wordt het water omhoog gestuwd. Een cruciaal punt hierbij is dat het principe alleen werkt als de helling niet te stijl is. Zoals ik het in mijn toestel toegepast heb, namelijk in een volledig verticale stand, werkt het niet. Dit omdat het water dan simpelweg terug stroomt. Omdat ik het toestel in een rustige omgeving, zoals een park, woonwijk of bij een waterspeelplaats wil plaatsen leek het mij wel handig wanneer ik geen rekening hoefde te houden met eventuele aansluitingen. Die moeten namelijk wel aanwezig zijn of aangelegd worden. Ik wilde daarom gebruik maken van het grondwater. In een ondergrondse watertank wordt dit water verzameld, waarna het omhoog gepompt moet worden.

Ik vind het principe om gebruik te maken van grondwater een heel mooi idealistisch streven, maar bij nader inzien niet erg realistisch. Het doel is namelijk dat kinderen het leuk vinden om met water te spelen. Maar dat niet met bruin en muf ruikend grondwater. Overigens weet ik niet of er eisen gesteld worden aan de kwaliteit van ‘recreatiewater’. Dit lijkt me wel want waterzwemplaatsen worden gekeurd op waterkwaliteit, alleen heb ik geen concrete normen kunnen vinden toe van toepassing zijn op speeltoestellen. Wel weet ik dat als ik gebruik maak van grondwater geen controle heb over de kwaliteit van het water en de daarmee gepaard gaande gevolgen, zoals vlekken in kleding of mogelijk zelfs ziektes. Ook kan het grondwater nadelige gevolgen hebben voor het speeltoestel zelf, door zand in het water kan het toestel vast lopen. Daar komt nog bij dat te werking van het speeltoestel afhankelijk is van de aanwezigheid van grondwater, in extreem droge zomers zou er dan wel eens gebrek aan water kunnen zijn. Er zijn genoeg argumenten om van het grondwateridee af te stappen, en ook het oppervlaktewater lijkt me geen goed alternatief. Om gebruik te kunnen maken van “wild-water” moeten er een hoop aanpassingen gedaan worden, die het toestel overdreven complex maken. Zo zal ik genoodzaakt zijn om een watertank, filtersysteem en pompmechanisme te ontwikkelen.

Page 8: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Ik kies er daarom voor om gebruik te maken van het leidingwatersysteem, zoals dat door het hele land ondergronds aanwezig is. Het voordeel hiervan is dat het water al onder druk staat en dat een pompsysteem daarom volledig overbodig wordt. Het water hoeft nu dus niet meer tijdens het gebruik omhoog gebracht te worden, maar moet juist buiten het gebruik om tegen gehouden worden. Dit doe ik door een kogelklep op de aandrijfassen te plaatsen. Wanneer het kind deze assen aandrijft gaat de kogel roteren, waardoor de klep steeds open en dicht gaat. Op deze manier wordt er steeds een beetje water doorgelaten. Na het gebruiken van het toestel kan het zo zijn dat het kind het toestel zo achterlaat dat de kogel in een positie staat waardoor deze het water doorlaat.

Er is dus nog een extra stop nodig. Deze wil ik creëren door toepassen van een klep met een veer. Door het gewicht van het kind wordt deze veer ingeduwd waardoor de klep open gaat. Later wanneer het kind klaar is met spelen en het toestel achterlaat, duwt de veer de klep weer dicht.

Kinderen zijn erg creatief en zullen proberen om met zo weinig mogelijk inspanning hun vriendjes zo nat mogelijk te maken. Door op de treeplanken te gaan staan, gaat de veerklep open en zou er water door kunnen als de kogel overigens ook in een waterdoorlatende positie staat. Maar natuurlijk stel ik de kogel wel zo in, dat deze niet in een ‘logische’ beginstand of evenwichtspositie staat ten opzichte van de assen. Het systeem is nog steeds te omleiden door op de treeplanken te gaan staan en de openstaande positie van de kogel op te zoeken. Alleen is het wel de vraag of een 8-9 jarig kind dit kan bedenken, aangezien er dan behoorlijk wat inzicht in de techniek vereist is. Deeloplossing 2) Wateropslag

Het doorgelaten water dat verkregen wordt door het toestel aan te drijven moet tijdelijk ergens worden opgeslagen. Het is leuk om aan kinderen te tonen hoeveel water ze hebben om te spuiten. Dit water komt in een waterreservoir dat zich boven de spuit bevindt, zoadat het water automatisch de spuit in kan stromen.

Het water moet dus zichtbaar zijn, dit kan alleen door een transparant materiaal te gebruiken. Zodoende ben ik op het idee gekomen om een soort lens te maken. Het idee van spuiten/schieten sluit goed aan bij het gebruik van een lens/vizier. De rode PVC ‘kop’ van het toestel is hol en kan dus

voldoende water bevatten. Ik plaats hierin twee lenzen van PMMA. Om het water ook daadwerkelijk in het reservoir te kunnen houden moet het geheel wel waterdicht afgesloten zijn. Dit kan bereikt worden door de onderdelen permanent met elkaar te verbinden, bijvoorbeeld door ze te verlijmen. Toch zie ik meer in een systeem, waarbij de onderdelen ooit nog uit elkaar gehaald kunnen worden. Wanneer een onderdeel vervangen moet worden hoeft dan niet een hele nieuwe ‘kop’ gemaakt te worden. Ik kies er daarom voor om O-ringen te gebruiken. Deze ringen zijn van rubber en bevinden zich tussen twee cilindrische vormen. Tussen de twee op elkaar aansluitende onderdelen zit dus nog een rubber geperst dat ervoor zorgt dat er absoluut geen water langs kan. Deeloplossing 3) Spuitmechanisme

In het speeltoestel zit een waterpistool, dat voor een spelelement en een hoge herhalingswaarde zorgt. Het spuitmechanisme dit ik ga toepassen is een combinatie van een ‘Super Soaker’ en een ‘Elektrisch waterpistool’. Het ‘Super Soaker’-principe zorgt ervoor er door het heen en weer bewegen van een zuiger waterdruk wordt opgebouwd in een drukkamer. Deze kamer is met veerkleppen afgesloten zodat het water altijd maar een richting op kan. Op deze manier kan er druk worden opgebouwd, immers wordt de lucht die in de drukkamer zat samengeperst. Wanneer de druk hoger wordt dan dat het veertje in de spuitmond kan tegenhouden, dan schuift het veertje naar achteren waardoor het water kan ontsnappen. De druk zorgt dus voor een grote krachtige waterstraal.

Bij het normale ‘Super Soaker’-idee maakt de gebruiker een lineaire beweging. De arm schuift de zuiger dus direct heen en weer. In het speeltoestel is het gewenst dat de gebruiker een roterende beweging maakt met de armen. De roterende beweging van de armen moet dus omgezet worden in een lineaire zuiger beweging. Om dit te kunnen doen, wordt het principe van het ‘Elektrische waterpistool’ toegepast. Hier wordt immers de roterende beweging van de elektromotor ook omgezet in een lineaire zuigerbeweging. Bij het elektrische geweer wordt een ingewikkelde tandwieloverbrenging gebruikt, waarbij de verticale rotatie ook nog eens omgezet wordt in een horizontale rotatie van de tandwielen. Vervolgens wordt de rotatie in het horizontale vlak omgezet in een zuigerbeweging.

Ditzelfde idee wil ik ook gaan toepassen in mijn spuit van het speeltoestel. Alleen zit de aandrijving van het elektrische pistool helemaal aan de andere kant. Ik moet dus de rotatie van de assen in mijn toestel helemaal overbrengen naar de andere kant, ik doe dit met een getande kunststof riemwieloverbrenging. Het riemwiel dat aan de aandrijfas zit is groter dan het andere riemwiel zodat één rotatie vanuit de armen wordt verveelvoudigd, immers is het van belang dat de zuiger vaak heen en weer gaat.

Page 9: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Deeloplossing 4) Waterafvoer

Het water moet ook uit het systeem kunnen stromen. Het is veel leuker voor een kind om met zijn ‘eigen’ verdiende water te spuiten. Ook is het voor het toestel beter dat er geen water in het systeem zit wanneer het niet gebruikt wordt. Water dat in het systeem blijft kan bijvoorbeeld vervuild raken of in de winter bevriezen.

Het water moet dus vanuit het bovenste deel van de leiding kunnen ontsnappen. De bovenstaande waterverdeler laat in twee richtingen water door en vormt dus geen belemmering voor het wegstromen van water. In de gele buis moet dan een systeempje

aangebracht worden wat het water weg laat stromen wanneer er geen kind op de treeplanken staat. Het systeem moet zich afsluiten wanneer er wel een kind op de planken staat zodat er geen lek is.

In plaats van de enkele buis, schuif ik nu twee buisjes over elkaar heen. Deze hebben beide een gaatje, waar het water doorheen kan. Ik koppel de buisjes via het veersysteem van deeloplossing 1) zo aan elkaar, dat de gaatjes in onbelaste toestand samenvallen. Wanneer er dan een kind op het toestel gaat staan en de treeplank naar beneden duwt, wordt de veer ingedrukt. Het is de bedoeling dat de indrukking van de veer het onderste buisje meetrekt waardoor het gat van de buisjes gesloten wordt. Deeloplossing 5) Treeplank In eerste instantie heb ik een paar treeplanken ontwikkeld zonder daar echt bij na te denken. Ik heb het vorige kwartaal simpelweg een vorm gemaakt die de twee assen van de aandrijfwielen met elkaar verbinden. Als ik vervolgens wat kritischer kijk naar deze vorm, zoals weergegeven in het linker onderstaande plaatje, blijkt dat de voeten niet voldoende ruimte. Het is natuurlijk wel de bedoeling dat een kind stabiel en veilig op het toestel kan staan. Ik heb daarom de treeplanken veel groter gemaakt, zoals te zien is in het rechter plaatje.

De vorm en afmetingen van de treeplank gaan gepaard met ergonomische aspecten van de voeten. De treeplank moet minimaal de lengte en breedte hebben van een kindervoet van een 9-jarige. Voetlengte P95 man 8-9 jaar = 216mm,

Voetbreedte P95 man 8-9 jaar = 85mm (www.dined.nl)

Een ander ergonomisch punt dat ik gelijk wil meenemen is de diameter van de hendels. Om een goede grip te hebben op de hendels moet de diameter van de hendels wel goed bij het kind in de handpalmen passen. Volgens Dined is de gripomvang P50 8-9 jaar = 96mm, terwijl de

gemiddelde handdiameter 56mm is. Ik weet niet precies hoe deze waarden gemeten zijn, maar als ik een nameting doe bij mijn eigen hand merk ik dat een hendel niet dikker hoeft te zijn dan een diameter van 40mm.

Deeloplossing 6 ) Lagers

“Lageringen, dat wil zeggen een systeem

van lagers of een afzonderlijke lager, zijn

bedoeld als ondersteuning en geleiding ten

opzichte van elkaar bewegende delen,

zoals stilstaande en roterende assen in

machines, apparaten of onderdelen. De

lagerconstructie neemt de hierbij

optredende krachten op en brengt deze

over op fundamenten, behuizingen of

onderdelen.”

“Assen worden in eerste instantie ondersteund door twee

lagers, omdat in dat geval de reactiekrachten in de lagers statisch

bepaald zijn.”

(Roloff / Matek, machine-onderdelen; blz. 441)

Scenario Normaal gebruik:

Bij het ‘normale’ gebruik van het toestel gaat een kind van 8-9 jaar op de twee treeplanken staan, waarbij het gewicht dus over twee planken verdeeld wordt. Het zwaarste kind uit de doelgroep is vrouw P99 = 39 kg (www.dined.nl). Deze massa wordt dus verdeeld over de twee zijden M1 en M2 die elk de helft van de massa vertegenwoordigen (1/2 M = 19,5 kg). Dit vermenigvuldigd met de zwaartekrachtconstante (g = 9,81) levert een zwaartekracht van 19,5 x 9,81 = 192 N. Omdat de situatie rechts identiek is aan de linkerkant en er dus symmetrie is, is de reactiekracht R1 en R2 gelijk aan de zwaartekrachten M1 en M2. De reactiekracht die de lager moet kunnen dragen is dus gelijk aan 192 N.

Page 10: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Scenario Oneigenlijk gebruik:

Bij het ‘oneigenlijke’ gebruik van het toestel gaat een zware volwassene (man P95 = 92 kg) met het volle gewicht op één van de treeplanken staan. De lager die dan het meest belast zal worden bevindt zich op de as, dit is lager 2 in het bovenstaande plaatje. Het gewicht levert een zwaartekracht van 92 x 9,81 = 903 N. Wanneer ik dan het moment uitrekenen dat deze belasting geeft op punt b kom ik op; ∑M|a = L1 x R2 – (L1+L2) x M = 0, R2 = ((L1+L2) x M) / L1 = 2234 N, met L1 = 152 mm en L2 = 224 mm. Het is ook interessant om te weten welke kracht er in het punt a werkt en daarom bereken ik ook het moment om punt b; ∑M|b = (L2 x M) – (R1 x L1) = 0, R1 = (L2 x M) / L1 = 1331 N. Indeling van lagers

1) bewegingsomstandigheden: Bij glijlagers glijdt de as over het lager. Bij wentellagers bevinden zich tussen de as en het lager wentellichamen die een rollende beweging maken

2) richting lagerbelasting: Radiale (dwars-) lagers en axiale (langs-) lagers.

3) functie: Vaste lagers nemen dwarskrachten en langskrachten in beide richtingen op. Losse lagers laten een verschuiving in de lengterichting toe.

“Wentellagers zijn gevoelig voor stoten en trillingen, vooral bij

stilstaan en lage toerentallen; de levensduur en de hoogte van

het toerental zijn beperkt; de gevoeligheid voor vuil en stof

vereist in het algemeen veel onderhoud van de

lagerafdichtingen.”

“Het is moeilijk om aan te geven in welk geval glijlagers

en in welk geval wentellagers moeten worden gebruikt.”

(Roloff / Matek, machine-onderdelen; blz. 442)

Gezien de genoemde nadelen van wentellagers lijkt het mij interessant om naar het alternatief, de glijlagers, te kijken. Het blijkt dat glijlagers minder gevoelig zijn voor vuil en goedkoper zijn.

(www.traceparts.com)

Ik heb twee soorten lagers nodig, één die zich aan de assen bevindt en één die onder de treeplanken zit. Ik vind het mooi als het idee van een aandrijfwiel behouden blijft en dus wil ik de ronde vorm doorvoeren, ook bij de keuze van een lagerblok. Op de Traceparts-site heb ik een lager gevonden, die rond is en over een as met een diameter van 25mm past. Ook heb ik een lagertype gevonden die gemakkelijk onder de treeplank te plaatsen is en een asdikte heeft van 16mm. Deze as is te vergelijken met een standaard fietsas. Ik heb de modellen gedownload, immers kunnen alle “Traceparts” in Solidwork-files verkregen worden. Ik heb vooral gekeken naar de dimensies van de lagerhuizen. De lager die standaard in het huis zit is namelijk een metalen kogellager, deze kan veel meer belasting dragen dan dat nodig is. Ik heb zojuist besloten om juist niet met wentellagers te werken en de kogellager zal daarom vervangen worden door een glijlager.

Deeloplossing 7) Aandrijfwielen

In het begin van dit ontwerpkwartaal wilde ik de vormkap van de twee wielen verbeteren en kijken hoe ik hier lagers in verwerk. Toen bleek dat dit moeilijker te realiseren was dan dat ik had gedacht. Bij de uitvoering met twee wielen is het achterste wiel alleen bedoeld om de stabiliteit te realiseren en het voorste wiel draait de as rond. Beide wielen zijn interne wielen, er bevind zich dus een uitwendige ophanging om de wielen heen. Dit moet zo zijn omdat het achterste wiel aan het voorste wiel vast moet komen te zitten zonder dat de ophanging in de weg zit voor de treeplanken. Tijdens het informatie inwinnen over lagers, zag ik dat lagers al vaak in een lagerhuis zitten. Op deze manier hoeven ze alleen maar op de constructie geschroefd te worden. Eerst wilde ik dit idee alleen op het voorwiel toepassen, maar later heb ik toch besloten om van het hele wiel-idee af te stappen. Ik heb eens gekeken naar de oorsprong van het idee en uit de morfologie blijkt dat ik toen gebruik maakte van krukassen. Het gebruik van een krukas is veel gemakkelijker uit te voeren, zeker in combinatie met lagerhuizen. Ik wil zo weinig mogelijk verschillende onderdelen gebruiken dus ik heb besloten om voor zowel het voor als

het achterwiel te kiezen voor krukassen met dezelfde lagering. Het idee van een wiel vond ik wel erg mooi, qua vormgeving. Toen ik later bij een langlauf-fitness-apparaat zag dat daar wel gebruik wordt gemaakt van een as in combinatie van een wiel heb ik besloten om het idee van een wiel na te bootsen. De vormkap is aan de achterkant groter, waardoor het ontwerp wat meer dynamiek krijgt.

Page 11: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Deeloplossing 8) Vandaal bestendigheid

Het ‘vandaal bestendig’ maken van het speeltoestel is van belang omdat het toestel dan simpelweg langer meegaat.

Al eerder vertelde ik dat de keuze voor een bepaald materiaal sterk samenhangt met de bestendigheid tegen vandalisme. In het vorige kwartaal heb ik de keuze voor het materiaal uitgebruikt beargumenteerd. De belangrijkste factor tegen vandalisme per onderdeel is wel de “impact resistance” van het materiaal. Deze moet natuurlijk zo hoog mogelijk zijn. Verder is de krasgevoeligheid van een materiaal ook van belang, vooral bij transparante onderdelen. Krassen belemmeren het zicht en mijn lens is dus een mogelijk doelwit. Het enige wat ik kan doen is een transparant materiaal kiezen met een zo groot mogelijke materiaalhardheid en dat heb ik in het vorige kwartaal gedaan.

Verder moet de vormgeving van het product geen vandalisme uitlokken. Het moet er stevig uitzien en bijvoorbeeld geen uitsteeksels bevatten die er gemakkelijk af te slaan zijn of iets dergelijks.

Het toestel wordt stevig verankerd zodat vandalen het niet omver kunnen krijgen. Deeloplossing9) Veiligheid

Om de veiligheid te kunnen waarborgen zijn er een aantal normen opgenomen in het Programma van Eisen, die van toepassing zijn op speeltoestellen. Ik houd rekening met deze normen gedurende het ontwerpen. Zo heb ik ervoor gekozen om veiligheidstegels te laten plaatsen rondom het toestel. Dit omdat de bodem voldoende schokdempend moet zijn. Het toestel is gemakkelijk te bedienen en is niet gevaarlijk als er iets juist niet lukt. Bij het toestel is dan ook geen hulp van volwassenen nodig om er mee te kunnen spelen. Bij deeloplossing 10) zal ik laten zien dat het toestel stevig in de grond verankerd wordt. Ik heb geen scherpe hoeken, randen en punten in het toestel. Ik heb vaak afrondingen toegepast, zodat het kind zich minder snel zal bezeren. De maten van het toestel is gebaseerd op de lichaamsmaten van een 8-9 jarige, zodat te jonge kinderen niet gemakkelijk op de treeplank, of bij de hendels kunnen komen. De bewegende onderdelen zijn afgeschermd door vormkappen, zodat kinderen zich niet kunnen verwonden aan deze onderdelen. Deeloplossing 10) Verankeren

Het is van belang dat het toestel stevig en stabiel in de grond verankerd zit. Wanneer een vandaal een schop tegen de paal geeft mag deze niet omvallen, of zelfs ook maar voor een beetje speling zorgen. Ook door situaties tijdens het spelen, zoals het staan op één treeplank of het hangen aan de hendels, zorgen voor momenten. Deze kunnen er voor zorgen dat het toestel omvalt. Met een goede verankering kan dit worden voorkomen.

Ik heb eens gekeken hoe andere (speel)toestellen verankerd worden en kom daarbij steeds drie situaties tegen: de grondplug, betonblok en ondergrondse plaat.

Het meest voor de hand liggende principe om iets te verankeren is wel het plaatsen van een blok beton. Maar dit is vooral handig als er iets op de grond gezet wordt en niet erin. Het gewicht van het beton is dan een tegengewicht voor het lichaamsgewicht van het spelende kind. Eigenlijk is het onnodig om extra gewicht in de grond te stoppen, aangezien grond zelf ook gewicht heeft. Overigens is het meenemen van een groot

blok beton niet erg handig. Het levert namelijk nogal wat onhandigheden tijdens het transport, laat staan het plaatsen ervan. Het idee van een plaat onder het aardoppervlak, waar grond op ligt, is dan veel handiger. Immers is een plaat veel lichter en neemt ook niet zoveel ruimte in. Ik wil een soort kerstboomstandaard maken van een thermohardende kunststof, dit omdat thermoharders erg sterk zijn. Overigens heb ik alleen plaat nodig en zijn kunststoffen niet oxidatiegevoelig.

Het grondvlak moet er voor zorgen dat het toestel niet omvalt en de opstaande schuine vlakken zorgen ervoor dat het toestel niet rondgedraaid kan worden.

Deeloplossing 11) Standaardisatie

Het laatste probleem wat opgelost dient te worden is de standaardisatie van de onderdelen. Onderdelen of halffabrikaten kunnen worden ingekocht bij leveranciers. Deze hebben vaak een catalogus waaruit een selectie gemaakt kan worden. Bij Deelprobleem 6) lagers heb ik eigenlijk al laten zien hoe iets gestandaardiseerd kan worden. Bij de lagers heb ik een standaard lagerblok gekozen van de NSK leverancier.

Ditzelfde kan ik ook doen voor de lagers zelf. Ik had al besloten dat ik glijlagers wilde gaan toepassen. Maar ik had nog geen idee welke lager zou kunnen voldoen aan de eisen. Nu blijkt uit de catalogus van “Simplicity” dat een Aluminium lager met een Frelon binnenkant de belastingen gemakkelijk kunnen dragen.

http://www.pacific-bearing.com/Files//PDF/simplicity.pdf

Hetzelfde doe ik bijvoorbeeld ook voor de RVS buis van het speeltoestel, die zo karakteristiek is voor het ontwerp.

Het zal duidelijk zijn dat alle boutjes, moertjes en schroefjes allemaal standaard onderdelen zijn. In mijn ontwerp worden deze standaardonderdelen veelvuldig toegepast, maar ik ga niet voor elke schroef een catalogus opzoeken.

Page 12: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Productie Inkooponderdelen

Onderdelen van het speeltoestel hebben allemaal hun eigen dimensies, toch zijn er een aantal onderdelen die als standaardonderdeel ingekocht kunnen worden. Deze inkooponderdelen, waaronder veren, O-ringen, kleppen, schroeven, bouten en moeren komen dus bij een

leverancier vandaan. De leverancier heeft een catalogus waar deze onderdelen instaan. Met de eisen van de klant, in dit geval Ik als Ontwerper kan een onderdeel bestellen. Overigens is het ook nog eens zo dat een leverancier vaak bereid is om aanpassingen te doen aan onderdelen mocht dat nodig zijn. Qua productieproces is er niet zoveel te vertellen over deze inkooponderdelen omdat de fabrikant de productiemethode vastlegt. Zo kunnen bouten zowel gegoten als gedraaid worden en ook in materiaaltypen zijn er verschillende opties. Een boutje dat bestand moet zijn tegen oxidatie kan van RVS gemaakt worden, maar ook van staal dat gecoat wordt. Kunststof Spuitgietonderdelen

In het speeltoestel zitten een hoop complexe kunststof onderdelen verwerkt, die ik met behulp spuitgieten wil gaan vervaardigen. Er zit veel variatie tussen de verschillende onderdelen en dit vereist ook varianten van het spuitgieten om deze producten te kunnen maken. Onderdelen zoals de

treeplank en lens van een materiaal gemaakt en kunnen daarom door de meest standaard spuitgietmethode geproduceerd worden. Andere onderdelen bestaan uit twee of meer materialen, zoals de vormkappen van zowel het spuitmechanisme als het aandrijfmechanisme. Hier wordt de rode kunststof gecombineerd met een metallic-look folie. Bij het spuitmechanisme komen daar de gele ringen nog bij en hierdoor wordt een spuitgietmethode vereist waarbij een folie in de matrijs wordt geplaatst en waar twee componenten tegelijk worden ingespoten. Spuitgieten

Kunststof granulaat wordt gesmolten en vervolgens onder hoge druk in een matrijs gespoten. Na het afkoelen van de kunststof wordt de matrijs geopend en wordt het product uitgestoten.

Spuitgieten is één van de meest gebruikte technieken voor het vormen van kunststoffen bij grote aantallen. De productprijs is relatief laag, er zijn weinig of geen nabewerkingen nodig en de nauwkeurigheid is hoog. De cyclustijd wordt voornamelijk wordt bepaald door de koeltijd, deze wordt voornamelijk bepaald door de grootste wanddikte. Spuitgieten is hierdoor economisch tot wanddiktes van circa 7 mm, voor grotere wanddiktes kan gebruik worden gemaakt van gasinjectie of TSG. De matrijskosten zijn relatief hoog, er zijn in de laatste jaren echter steeds meer technieken ontwikkeld voor het maken van matrijzen voor kleinere seriegroottes tegen lagere kosten en met een kortere doorlooptijd. 2K-spuitgieten

Variant van spuitgieten waarbij twee verschillende materialen worden gebruikt. Eerst wordt component 1 gespoten, de caviteit (matrijsholte) wordt veranderd waarna component 2 wordt gespoten. De caviteit kan veranderd worden door:

Het terugtrekken van een kern waardoor een extra ruimte ontstaat voor component 2 .

Het wisselen van de caviteit door het verdraaien of verschuiven van één van de matrijshelften.

Vergeleken met 2 componenten apart spuitgieten en daarna verbinden is de hechting beter (afhankelijk van de materiaalcombinatie) doordat de componenten samensmelten, bovendien zijn de kosten van de handeling lager.

Dit proces wordt gebruikt als een combinatie van een hard en een zacht materiaal gewenst is, bijvoorbeeld voor een geïntegreerde afdichting of een handgreep. Als twee kleuren gewenst zijn, bijvoorbeeld voor toetsen. Als een deel van een onderdeel transparant moet zijn, bijvoorbeeld een venster.

Metaalgegoten onderdelen

Complexe metalen onderdelen zullen gegoten moeten worden. Onderdelen zoals de trapperarm en de lagerhuizen worden met deze techniek vervaardigd. Op deze onderdelen komt veel kracht te staan, het is dus van belang dat de onderdelen erg sterk zijn. Dit is te bereiken door te

kiezen voor een sterk materiaal. Ik kies er dus voor om deze onderdelen uit RVS te maken. Dit heeft als gevolg dat het onderdeel erg sterk wordt, maar dat gaat ten koste van de levensduur van de matrijs.

Coquillegieten

Bij coquillegieten wordt metaal gegoten in een metalen (meestal stalen) matrijs. Het is een drukloos proces, het metaal vult de matrijs onder invloed van de zwaartekracht. Om de levensduur van de matrijs te verlengen wordt de matrijs na elke paar gietingen gecoat met grafiet of een keramisch materiaal.

Voor producten met een relatief eenvoudige vorm, door combinaties met kernen zijn niet-lossende producten mogelijk Vergeleken met hogedrukgieten is de sterkte en drukdichtheid beter, ook in vergelijking met zandgieten is de sterkte beter. Wordt vooral gebruikt voor het gieten van non-ferro metalen. Bij ferro-metalen is de levensduur van de matrijs beperkt, vooral bij complexe vormen.

Page 13: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Extrusieonderdelen

Onderdelen die in één richting steeds dezelfde vorm aanhouden kunnen door middel van een extrusieprofiel Vervaardigd worden. De waterleidingen, assen en de hendels kunnen ge-extrudeerd worden. Wel is het zo dat er soms nabewerkingen nodig zijn. Zo zullen de assen taps afgedraaid moeten worden,

waarna er een gat gemaakt kan worden voor de schroefverbinding. In dit gat moet dan wel eerst schroefdraad getapt worden. Hetzelfde gebeurd bij de hendels. Bij de hendels kan er ook nog een kunststof laag om het staal heen gegoten worden. Bij de waterleiding zal het nootzakelijk zijn om de ge-extrudeerde buis te buigen. Extruderen van kunststoffen

Granulaat wordt door middel van een schroef samengedrukt, gesmolten en door een matrijs geperst. Het product wordt vervolgens door een trekinrichting verder vervoerd en gekoeld met lucht of water.

Extrusie is één van de meest toegepaste productietechnieken voor het verwerken van kunststoffen en rubbers. Het wordt gebruikt voor het maken van folie, film, vezels, draad, tape, platen, buizen en profielen. De meest toegepaste kunststoffen zijn PE, PVC, PP en PS. Concurrerende technieken voor de verwerking van thermoplasten en rubbers tot lange producten met een constante doorsnede zijn er niet. Vergelijkbare technieken voor ander materialen zijn pulltrusie voor vezelversterkte thermoharders en aluminium extrusie.

Extruderen van metalen

Een staaf metaal wordt door een matrijs geperst tot een profiel. Zowel open als gesloten profielen zijn mogelijk, bij gesloten profielen wordt een doorn verbonden met de rest van de matrijs door middel van bruggen waar het materiaal omheen stroomt.

Voor metalen profielen, zowel hol als open. Veel

functionele details, zoals schroefgaten, kunnen geïntegreerd worden door de grote vormvrijheid. Wordt vooral gebruikt voor het verwerken van aluminium, al zijn ook veel andere metalen te verwerken. Bij harde metalen zal de matrijs echter sneller slijten. De matrijskosten zijn vrij laag, vooral voor open profielen (enkele duizenden Euro’s),. Extruderen is hierdoor al te gebruiken voor kleinere series dan rolvormen. De doorsnede van het profiel is meestal niet groter dan circa 250 mm, afhankelijk van de pers, het materiaal en de vorm van het profiel. Indien een groot profiel gewenst is kan deze worden opgedeeld en verbonden door standaard geïntegreerde (klik)verbindingen. Kan ook gebruikt worden als halffabrikaat, door middel van nabewerkingen kunnen producten worden gemaakt die concurreren met gegoten producten.

Assemblage (“Reconnect”)

Zoals misschien al wel duidelijk was worden de meeste onderdelen door middel van een schroefverbinding met elkaar verbonden. Dit heeft als voordeel dat het toestel altijd weer uit elkaar kan, wanneer dit nodig is. Bijvoorbeeld voor een reparatie, waarbij één bepaald onderdeel vervangen moet worden. Tussen onderdelen die met elkaar verbonden zijn en waar water doorheen gaat, zitten O-ringen. Deze rubberen ringen sluiten de hele constructie waterdicht af.

Page 14: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Stijlcollage

Sfeercollage

Vormstudie Theorie

In een vormstudie wordt de vorm en de ordening binnen een

ontwerp bestudeerd. Dit wordt bereikt door het in 2D en 3D te

tekenen en het beoordelen van varianten.

(blz. 20; Werkboek Ontwerpen 3)

Kenmerken van een ontworpen product worden door

verschillende ontwerpmethodologen in twee categorieën

ingedeeld. De eerste categorie omvat die kenmerken, die de

interne samenhang of de structuur van de productvorm betreffen.

In het algemeen duiden ze op de ordening van ruimtelijke vorm

en materiaal. Tot de tweede categorie behoren kenmerken die

beantwoorden aan de externe condities die vanuit de

productomgeving worden gesteld. Hier gaat het om kenmerken

die verband houden met het gebruik van de productvorm.

In een fase waar via schetsen of een ander visualiserend

medium ideeën worden ontwikkeld voor de ruimtelijke en

materiele verschijning van een product, vormen dergelijke

studies het middel bij uitstek. In het vormgevende proces zijn

vormstudies een generatief, heuristisch hulpmiddel.

Een ‘heldere’ voorstelling vooraf lijkt derhalve een

aantrekkelijk uitgangspunt voor de fase waarin de productvorm

concreet gestalte moet krijgen. Het beeld dat de ontwerper heeft

van de productomgeving – de context van waaruit de condities

tot de afbakening van de ontwerpruimte hebben geleid – is

eveneens een kader waaraan hij of zij zal refereren bij de

ontwikkeling van oplossingen.

Vormstudies die een dergelijke beeldvorming van de

omgeving bewerkstelligen en expliciet maken, zijn een evaluatief

middel om oplossingsmogelijkheden tijdens het vormgevende

proces te toetsen. Een activiteit waarmee men een dergelijke

beeldvorming vooraf beoogd, is het maken van collages. Met

behulp van zo’n collage worden het type vormgeving, de

materiaal-, kleur- en textuursoort van een productomgeving

samenhangend in beeld gebracht. De aldus gevisualiseerde

belevingsaspecten van een productomgeving kunnen tijdens het

vormgevingsproces als visueel referentiekader dienst doen.

(blz. 36-38; Vormgeven, ordening en betekenisgeving)

Kleurstudie Theorie

In een specifieke ontwerpsituatie is ook de kleurbepaling een

specifiek probleem. Dat houdt in dat we weliswaar attent moeten

zijn op de genoemde verschijnselen, maar tegelijkertijd moeten

inzien dat elk product een eigen kleurstudie zal vereisen.

Het gebruik van veel kleuren, veel textuursoorten, veel

verschillende hoedanigheden van vorm tot en met omvang, soort

en detaillering in de ruimtelijke verschijning van het product, doet

de complexiteit van die productverschijning toenemen. Daardoor

neemt tevens het risico toe, dat de samenhang tussen de

samenstellende delen verloren gaat.

Dat kleur in staat is gevoelens bij ons los te maken en dat

kleuren als zodanig ons gedrag beïnvloeden, is evident. Zo

worden kleuren zoals geel, oranje en rood als vrolijk en

stimulerend ervaren, terwijl de donkere kleuren uit het blauw-

paarse gebied als rustgevend, ernstig of soms somber worden

bestempeld.

(blz. 145-147; Vormgeven, ordening en betekenisgeving)

Via de productvisie collage kan worden vastgesteld welke kleuren

een rol spelen bij een specifieke doelgroep. Uit deze collage wordt

een pallet van voorkeurskleuren samengesteld. Vervolgens kan

worden bepaald wat de hoofdkleuren en wat de accentkleuren

zijn. Stel de verhoudingen vast van deze kleuren ten opzichte van

elkaar.

(blz. 22; Ontwerpwijzer)

Deze methode, heet ook wel het maken van een

“staalkaart”. Eigenlijk is dit ook een collage, maar in vergelijking

met de eerste vertegenwoordigt deze een hoger abstractieniveau.

(blz. 199; Vormgeven, ordening en betekenisgeving)

Door bijvoorbeeld eerst de verhouding en plaats van lichte

en donkere kleuren te bepalen (grijswaarde studie), wordt een

beter inzicht verkregen. Probeer eerst te bepalen waar lichte en

waar donkere kleuren kunnen komen en bekijk wat voor effect

het totaalbeeld geeft.

Ga vervolgens met deze conclusies en het specifieke

kleurenpallet aan de gang, experimenteer en varieer binnen dit

gegeven. De verschillende varianten kunnen gecategoriseerd

en/of gematcht worden met kenmerken van de collage.

(blz. 23; Ontwerpwijzer)

Page 15: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Vormgeving Aan het eind van het vorige ontwerpkwartaal was de basisvorm voor mijn speeltoestel al bepaald. Ik ben hier later op doorgegaan en heb mijn product geëvolueerd tot een serieuzer uitgewerkt product. De invloeden van bepaalde keuzes, zoals gedaan is bij de deeloplossingen, hebben zijn invloed op de vormgeving. Door het toepassen van standaardonderdelen, wordt de uitstraling mede door deze onderdelen bepaald. Natuurlijk heb ik zelf ook een richting gekozen qua vormgeving, dit heb ik uitgedrukt in een stijlcollage. De standaardonderdelen zien er veel technischer uit, deze zijn erg vergelijkbaar met de omkaderde producten uit de stijlcollage. De vormkappen, met hun grote afrondingen, komen meer overeen met de twee groter afgebeelde gele producten.

Bij het vaststellen van de kleuren ben ik al snel op het pad geraakt van de geel/rood-combinatie. Eigenlijk was dit een beetje een onbewuste keuze, die ik wel heel goed vond werken in combinatie met de RVS-look. Later bleek het volgende: “Zo

worden kleuren zoals geel, oranje en rood als vrolijk en

stimulerend ervaren”. Wat natuurlijk heel goed bij het karakter van het product past. Reflectie

Ik heb bij het ontwikkelen van de uitstraling van het product gebruikt gemaakt van visie-ondersteunende methoden, zoals het maken van collages. Een bepaalde vormgeving laat zich moeilijk omschrijven en is vaak beter in beelden uit te drukken. Ik heb dus eerst een richting bepaald, later heb ik deze stijl toegepast op mijn onderdelen. Omdat bepaalde onderdelen al een bepaalde uitstraling hebben vanwege de functie die zij vervullen, wordt de vrijheid van de vormgever verlegd naar onderdelen met meer vormvrijheid. Ik wilde een vrolijke kinderlijke vormgeving aanhouden in combinatie met een iets technischere uitstraling. Dit is ook duidelijk terug te zien in de stijlcollage. De ruimtelijke ordening van de onderdelen bepaald een groot deel van de uiteindelijke vorm van het product. Zo is het logisch dat voetpedalen zich aan de onderkant bevinden en een kijklens op ooghoogte zit. De functie die een bepaald onderdeel vervult brengt dus ook een bepaalde vormgeving met zich mee, zo is de vorm van de treeplank aangepast aan de vorm van de voet. De vormgeving is niet een aparte fase in dit ontwerpproces geweest. Omdat een speeltoestel een vrij complex product is, met veel verschillende onderdelen, is het moeilijk om op een gegeven moment te zeggen: “en nu even de vormgeving uitwerken”. Bij het oplossen van de deelproblemen heb ik steeds geprobeerd om gelijk een bepaalde uitstraling bij het onderdeel te passen. Het vormgeven is dus een proces dat parallel getrokken wordt met het uitwerken van andere disciplines. Als ik terugkijk naar de theorie over ‘vormstudie’ kan ik concluderen dat ik deze theorie heb aangehouden, alleen op sommige onderdelen wat meer toegepast dan op andere, en wat meer uitgesmeerd over het hele ontwerpkwartaal. Bij het bepalen van de kleur van het product heb ik me minder strikt aan de theorie gehouden. Eigenlijk is mijn kleurstudie ontstaan tijdens het ‘Solidworken’. Nadat ik een bepaald onderdeel af had, heb ik eens gekeken hoe het eruit zag in een bepaalde kleur. Zodoende ben ik een beetje aan het experimenteren geweest. Ik heb het toepassen van kleur dus eigenlijk per onderdeel gedaan, en gekeken wat dit zou doen met het geheel. Eigenlijk is het de bedoeling om een product eerst af te maken, dan een grijswaarde-studie te doen, om vervolgens de kleur te kunnen bepalen.

Reflectie

Tijdens dit gehele ontwerpproces is eigenlijk maar één methode aan bod gekomen die het hele uitwerkingsproces omvat; het “Divide – Solve – Reconnect”-principe.

In de theorie wordt verteld dat voor het oplossen van het ontwerpprobleem, het probleem eerst onderverdeeld moet worden in subproblemen. Ik vond het erg moeilijk om deze subproblemen te kwantificeren. Ik heb toen een lijstje gemaakt met woorden die mijn toestel samenvatten, vervolgens ben ik hier de subproblemen bij gaan omschrijven.

Ik merkte al snel dat bepaalde problemen beter op te lossen zijn dan andere. Vaak is het zo dat subproblemen die moeilijk op te lossen zijn samenhangen met ander problemen. Het is dan erg moeilijk om knopen door te hakken.

Het oplossen van de problemen ging bij mij vooral gepaard met het zoveel mogelijk informatie inwinnen over een bepaald probleem. De oplossing voor een probleem is vaak terug te vinden in andere producten, door goed naar deze producten te kijken heb ik getracht hetzelfde principe toe passen in mijn product.

Het samenvoegen van verschillende oplossingen in de “Reconnect”-fase, zonder daarbij rekening te houden met andere deelproblemen, werkt volgens mij niet. Ik merkte dat veel problemen in meer of mindere maten met elkaar samenhangen. Dit heeft als gevolg gehad dat ik tijden het oplossen (“Solve”) al een beetje rekening hielt met het samenvoegen (“Reconnect”). Dit heeft ertoe bijgedragen dat ik voor bepaalde oplossingen heb gekozen, omdat ik dacht dat het in de “Reconnect”-fase beter in het totaalbeeld van het speeltoestel zou passen.

Het voordeel van deze methode vind ik dat het voor de ontwerper duidelijker wordt welke problemen er moeten worden opgelost, wil het product realiseerbaar worden. Bij andere projecten die wat overzichtelijker zijn, zoals bijvoorbeeld het ontwerpen van een klein handheld product, wordt het product ontworpen aan de hand van diverse invalshoeken. Er wordt dan achtereenvolgens gekeken naar de Vormgeving, Ergonomie, Constructie en Productie.

Ik heb eerst geprobeerd om deze onderverdeling aan te houden, maar merkte dat dit eigenlijk niet te doen was. De verschillende ontwerpdisciplines zijn niet eenduidig toe te passen in dit ontwerptraject, maar zijn een onderdeel van het oplossen van een deelprobleem. Het “Divide – Solve – Reconnect” is dus de leidraad van dit verslag en Ergonomie, Vormgeving, Constructie en Productie zijn daarbij ondergeschikt, komen natuurlijk wel voor bij het uitwerken van het deelprobleem.

Page 16: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Solidworks

Exploded view

Page 17: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Technische tekeningen

Stuklijst

Nr. Naam Materiaal Aantal 1 Schroef_M10_L25 RVS 16 2 Lagerblok_treeplank RVS 8 3 As_treeplank RVS 4 4 Anker_grondvlak Thermopl. 1 5 Waterleiding_hoofdleiding CU 1 6 Anker_zijvlak Thermopl. 4 7 Anker_buis PVC 1 8 Waterleiding_tussenstuk PVC 1 9 Veiligheidstegels Inkoop - 10 Vormkap_onder PVC 2 11 Schroef_moer_M9_L76 RVS 12 12 Treeplank PVC 2 13 Trapperarm RVS 6 14 Schroef_M6_L25 RVS 12 15 Lagerblok_vormkap RVS 6 16 Hendel RVS/PVC 2 17 Waterverdeler Inkoop 1 18 Vormkap_boven PVC 2 19 As_aandrijving RVS 2 20 Schroef_bout_M9_76 RVS 12 21 Klep_veermechanisme n.v.t 1 22 Waterleiding_bovenstuk Inkoop 1 23 Kop_achter PVC 1 24 Lens_hol PMMA 1 25 Lens_bol PMMA 1 26 Schroef_M4_L30 RVS 16 27 O-ring_lens Rubber 2 28 Kop_voor PVC 1 29 Spuitmechanisme n.v.t 1 30 Buis RVS 1 31 Klep_kogelmechanisme n.v.t 1

Page 18: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Aanzichten

Page 19: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Doorsneden

Details

Detail 1

Detail 2

Detail 3

Detail 4

Page 20: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Presentatie Passend bij stijlcollage

Thematisering

Page 21: VERSLAG kw2 TOTAAL - Ziggomembers.casema.nl/famvanderwee/speeltoestel_verslag_deel2.pdf · Presentatie Evaluatie Productevaluatie Procesevaluatie Inleiding Introductie ... maar bij

Evaluatie

Productevaluatie

De evaluatie van het uitgewerkte product wil ik graag doen aan de hand van het eerder opgestelde Programma van Eisen. In het vorige kwartaal heb ik het concept al beoordeeld aan de hand van de voorlopige criteria. De criteria waren toen wat algemeen geformuleerd en waren vooral uitstraling en karakter gerelateerd. Toen der tijd heb ik al beargumenteerd of het toestel inderdaad speels, kleurrijk, vrolijk, dynamisch, spectaculair, ondeugend of fantasierijk was. Er is niet veel veranderd wat dit betreft en dus lijkt het mij niet zinnig om dit verhaal opnieuw te houden. Wel is het interessant om het toestel te evalueren aan de hand van concrete eisen, wensen en normen. Het toestel moet bestand zijn tegen een aantal belastings- en omgevingsfactoren die het product schade kunnen toebrengen. Zo kan het toestel belast worden door een gewicht van 92 kg. De belasting van een kind kan hierdoor niet leiden tot het falen van het product. De materiaalkeuze is erg belangrijk geweest in dit project. Zo zijn er geen oxidatiegevoelige materialen gebruikt, waardoor het product bestand is tegen het oxidatieproces. Omdat het product buiten staat is het onderhevig aan UV-straling, ook hier is rekening mee gehouden bij de materiaalkeuze. Immers is het zo dat alle materialen voldoen aan de eis dat het materiaal bestand is tegen temperatuurswisselingen tussen de -15˚C en 45˚C. Verder zijn er eisen gesteld aan de o.a. de afmetingen en het gewicht van het product. Er worden geen overdreven zware onderdelen gebruikt, zoals bijvoorbeeld betonblokken. En de onderdelen zijn met schroefverbindingen met elkaar te verbinden. Het product is dus door twee installateurs te plaatsen en zal overigens gewoon in een vrachtwagen passen (zie dimensies, aanzichten). Het speeltoestel voldoet in dusverre aan het eisenpakket, dat het toestel een oplossing biedt voor het ontwerpprobleem. Natuurlijk zal er voordat het toestel echt geproduceerd gaat worden eerst een prototype gemaakt moeten worden, om te kunnen kijken hoe de interactie tussen kind en toestel is. Gezien het wensenpakket kan ik alleen maar concluderen dat ik de wensen zoveel mogelijk toegepast heb. De onderdelen die gestandaardiseerd konden worden heb ik ook ingekocht en bij de andere onderdelen heb ik zo min mogelijk materiaalsoorten gebruikt. Verder biedt het toestel inderdaad de mogelijkheid tot zowel samen spelen als tegen elkaar competeren.

Al met al vind ik dat mijn speeltoestel goed aansluit bij mijn doelgroep en de ontwerprichting die ik gekozen heb. Als ik naar mijn pakket van opgestelde criteria kijk vind ik dat het product voldoet aan deze eisen en wensen. Verder voldoet het conceptvoorstel aan de opdracht, want het bevat een spelelement, is door middel van spierkracht aangedreven, is compact en stabiel en bevat een visueel waarneembare aandrijving en overbrenging.

Procesevaluatie

Nu ik het ontwerpproces van dit ontwerpkwartaal doorlopen heb is het nuttig om terug te kijken naar mijn procesverloop. Ik zal evalueren over wat er goed en fout ging, zodat ik daar weer van leer en deze vergaarde kennis bij een volgend project nuttig kan gebruiken. Ik doe deze procesevaluatie aan de hand van de “Traps and Tricks” uit de Ontwerpwijzer. Het belangrijkste doel in dit kwartaal was het idee om van een concept een realiseerbaar product te maken. Dit door middel van het toepassen van werkingsprincipes die een oplossing bieden voor een deelprobleem. Een noodzakelijk iets was het inwinnen van relevante informatie. De vergaarde kennis zou dan uiteindelijk kunnen leiden tot een oplossing voor een deelprobleem. Ik heb gemerkt dat ik vaak het idee had, ‘de oplossing’ gevonden te hebben, waardoor er niet verder gezocht wordt naar andere oplossingen. Deze ‘Narrow view’ leidt ertoe dat een bepaald werkingsprincipe te snel wordt omarmd, zonder de blik te verruimen en afstand van het probleem te nemen. Natuurlijk zijn er altijd meerde oplossingen voor één probleem, alleen is het de vraag of de informatie over een mogelijke deeloplossing ook echt gevonden wordt. Op een gegeven moment moet er een keuze gemaakt worden, het is dus eigenlijk niet zo gek dat een student snel tevreden is en dus aan ‘clamping’ doet. Dit treedt op wanneer een student een deel heeft ontworpen en daar geen afstand meer van wil doen. Dit probleem ben ik ook tegen gekomen bij het maken van mijn aandrijving. Ik wilde de twee treeplanken op gelijke hoogte houden, maar door grote twijfels in de ontwerpgroep, ben ik toch op het laatste moment over stag gegaan om de treeplanken in tegenfase te zetten. Bij het ontwikkelen van de deeloplossingen heb ik gemerkt dat ik vaak niet een goed antwoord kan vinden op het probleem. Het uitstellen van een besluit, ofwel ‘postponing decisions’, kan leiden tot vertraging. Het grootste probleem dat ik hierbij ervaren heb is dat je geen idee hebt of er nog meer informatie is wat mogelijk een oplossing biedt voor een probleem, of dat dit er juist niet is en dus nu snel zelf iets moet bedenken. De tijd gaat immers gewoon door, de afweging tussen verder zoeken of uitwerken is erg moeilijk. Wanneer er dan uiteindelijk toch een keuze gemaakt moet worden voor bijvoorbeeld een bepaald werkingsprincipe of de kleurstelling, kan ik niet altijd precies verklaren waarom ik iets kies. Deze ‘lack of argument’ zorgt ervoor dat het voor een ander vaak niet zichtbaar is waarom een beslissing genomen wordt. Zo kan ik bijvoorbeeld niet precies beargumenteren waarom bepaalde onderdelen van het toestel rood zijn en ander geel. Willigt heeft dit met persoonservaring te maken, maar ik vind dat de combinatie van deze twee kleuren erg goed werken. Iemand

anders kan daar misschien weer een heel ander idee over hebben. Omdat het maken van een speeltoestel erg ingewikkeld is, is het belangrijk dat er enige structuur aangebracht wordt in het ontwerpproces. Het toepassen van ‘structure’ is iets wat ik gelijk in het begin van het kwartaal geprobeerd heb om te doen. Bij het maken van een Plan van Aanpak is dit erg van belang geweest. Toen heb ik bepaald hoe ik iets aan pak en later bij de Deelproblemen heb ik voor mezelf duidelijk gemaakt wat ik aan moet pakken. Ik heb dus eerst een ‘rode draad’ voor mezelf uitgezet waarna ik deze steeds consequent gevolgd heb. Het vinden van een goede oplossing heeft alles te maken met hoe een oplossing in het totaalplaatje past, dit is vooral in de “Reconnect”-fase aan de orde geweest. Tijdens het oplossen van problemen tijdens de “Solve”-fase wordt eigenlijk al gekeken of bepaalde principes bij elkaar passen, er moet een ‘balance’ zijn. Hier wordt mee bedoeld dat er soms water bij de wijn gedaan moet worden bij bepaalde aspecten om andere aspecten juist beter te laten smaken. Ik heb constant het gevoel gehad dat ik te weinig wist over bepaalde werkingsprincipes. Het gebrek aan ‘knowledge, information and communication’ leidt ertoe dat er geen goede oplossing gevonden wordt. Aangenomen kan worden dat de kennis altijd tekort schiet en er altijd een behoefte is aan informatie, door de tijdsdruk moet er geaccepteerd worden dat het met de gebrekkige informatie een oplossing moet komen. Het meest interessante van dit ontwerpkwartaal vond ik dat de ontwerper helemaal vrij gelaten wordt, om zelf het product uit te werken. Ik moest zelf een strategie bepalen en kijken of ik hiermee een product uitgewerkt kon krijgen. Ik denk dat ik er vrij goed in geslaagd ben, door gebruik te maken van de ontwerptheorie.