Ontwerptechnologie

Ontwerptechnologie

Ontwerpers gebruiken fysische modellen om informatie te visualiseren over de context die het model voorstelt. Het is heel gebruikelijk dat fysische modellen van grote objecten worden verkleind en kleinere objecten worden opgeschaald om ze gemakkelijker te kunnen visualiseren. Het belangrijkste doel van fysieke modellen is aspecten van een product te toetsen aan de gebruikerseisen. Grondig testen in de ontwikkelingsfase van het ontwerp zorgt ervoor dat een geschikt product wordt ontwikkeld.

Physical modelling stelt ontwerpers niet alleen in staat om hun ideeën te verkennen en te testen, maar ook om ze aan anderen te presenteren. Door klanten, focusgroepen en deskundigen te betrekken bij de interactie met fysieke modellen van producten kunnen ontwerpers waardevolle feedback krijgen waarmee ze het ontwerp en de product-gebruikersinterface kunnen verbeteren.

Schaalmodellen

Term: Een model dat een kleinere of grotere fysieke kopie is van een object.

Schaalmodellen zijn:

• nauwkeurige fysieke representaties van objecten of kenmerken van objecten.
• in staat te stellen het ontwerpteam, de opdrachtgever of de fabrikant het object te visualiseren en/of te manipuleren (onderzoeken).
• verkleind of opgeschaald waarbij alle afmetingen van de kenmerken ten opzichte van elkaar worden gehouden.

Een verkleind model van een groot object, zoals een gebouw, auto, enz. wordt gebruikt om een beter inzicht te krijgen in de omgeving waarin het zich zal bevinden. Een gebouw op ware grootte wordt op sterk verkleinde schaal gemodelleerd. Dit stelt ontwerpers in staat de structuur van het gebouw, de externe en interne lijnen en vorm te visualiseren.	Een op schaal gemaakt klein voorwerp zoals een molecuul of een microchip om het duidelijk te kunnen visualiseren omdat het te klein is om het normaal te zien.

Esthetische modellen

Term: Een model dat is ontwikkeld om eruit te zien en aan te voelen als het eindproduct.

• Een esthetisch prototype of verschijningsmodel is zoals de naam al doet vermoeden.
• Het functioneert of werkt op geen enkele manier.
• Esthetische/uitstralingsmodellen houden zich alleen bezig met vorm, kleur, stijl, textuur en hoe het product in zijn visuele omgeving past.
• Ze kunnen worden gebruikt voor ergonomische tests, het evalueren van visuele aantrekkingskracht, de niet-ontwerper in staat stellen te zien en te voelen hoe het echte product zal zijn, of productie-ingenieurs verzamelen gegevens die hen zullen helpen de haalbaarheid te beoordelen voor bijpassende productiesystemen.

Het wordt gewoonlijk gemaakt van klei, schuim, rubber, plastic of hout. Een eenvoudig model kan bijvoorbeeld een massief stuk schuim zijn dat zo is gevormd en geverfd dat het op het origineel lijkt, of een complex model dat qua gewicht, balans, materiaal en materiaaleigenschappen op het origineel lijkt.

Esthetische modellen kunnen duur zijn om te maken (vooral de complexe) vanwege de levensechte afwerking van het oppervlak, maar sommige zijn levensgroot, zoals de afgebeelde auto. Met deze modellen moet voorzichtig worden omgegaan, omdat ze niet zijn ontworpen als werkmodellen, mock ups of prototypen.

Mock-ups

Term: Mockups – Een representatie op schaal of ware grootte van een product dat wordt gebruikt om feedback van gebruikers te krijgen.

• Mock-ups worden gebruikt om ideeën te testen en feedback van gebruikers te verzamelen.
• Het kunnen zowel modellen op ware grootte of schaal van producten zijn
• Ze kunnen een vorm van functionaliteit hebben, wat betekent dat ze ook als prototype kunnen worden beschouwd.
• Een goed voorbeeld van hoe een ontwerp begint en in de mock up-fase komt. Het toont het verzamelen van informatie tot grafische en uiteindelijk fysieke modellering.

Prototypes

Term: Prototypes – Een monster of model dat wordt gebouwd om een concept of proces te testen, of om te fungeren als een object dat kan worden gerepliceerd of waarvan kan worden geleerd. Prototypes kunnen worden ontwikkeld met een verschillende getrouwheid en voor verschillende contexten.

• Prototypes dienen om ideeën te testen en te evalueren.
• Een prototype kan een echt werkend product zijn, gemaakt volgens echte specificaties, dat gedurende de gehele ontwerpontwikkeling kan worden gebruikt.
• Het heeft functionaliteit in tegenstelling tot die van een mock-up (minimaal) of het ontbreken daarvan bij esthetische modellen.
• Het is vooral nuttig bij het testen voordat de productie begint.
• Prototypen helpen het ontwikkelingsteam ontdekken en problemen met betrekking tot de productie van het eindproduct.
• Het stelt het ontwikkelingsteam ook in staat om te leren van de gebruiker door middel van feedback van gebruikers en gebruikers proeven/interactie met het uiteindelijke prototype.

Prototype Fidelity

Term: Fidelity – De mate waarin een prototype exact lijkt op het uiteindelijke product.

Prototypes kunnen op verschillende niveaus van fidelity worden gemaakt, gericht op een scala aan gebruikers- en omgevingscontexten. Een combinatie van getrouwheid en gebruikers- en omgevingscontexten zorgt voor een dieper begrip van de ideeën die de ontwerpontwikkeling ondersteunen. Beter begrip van ontwerptrouw.

Modelgetrouwheid	Lage getrouwheid	Middele getrouwheid	Hoge getrouwheid
Modelbeschrijving	Conceptuele weergave analoog aan het idee, bijvoorbeeld papieren prototypen. Niet echt tastbaar. De gebruiker kan input geven aan het ontwerpidee.	Representatie van aspecten van het idee, zoals, een werkende mock-up met beperkte functionaliteit. Dit stelt de gebruiker in staat enige interactie te hebben.	Mock-up van het idee, zo dicht mogelijk bij het eindproduct, bijvoorbeeld een werkend prototype op ware grootte. Ze zijn tastbaar en testbaar. Dit maakt volledige interactie met de gebruiker mogelijk.
Context/Fidelity Level	beperkt-in een gecontroleerde omgeving	algemeen-elke gebruiker, elke omgeving deels-eindgebruiker of -omgeving	totaal-eindgebruiker en -omgeving

Instrumented Models

Term: Instrumented Model – Prototypes die zijn uitgerust met de mogelijkheid om metingen te verrichten om nauwkeurige kwantitatieve feedback te geven voor analyse.

• Instrumented physical models zijn uitgerust met de mogelijkheid om metingen te verrichten om nauwkeurige kwantitatieve feedback te geven voor analyse.
• Ze kunnen effectief worden gebruikt om veel verschijnselen te onderzoeken, zoals vloeistofstromingen in hydraulische systemen of in windtunnels, spanning in structuren en interactie van de gebruiker met een product.
• Zo kan bijvoorbeeld een geïnstrumenteerd model van een toetsenbord de handelingen van de gebruiker registreren en gegevens verschaffen over hoe vaak toetsen worden gebruikt en het aantal fouten dat een gebruiker maakt (dat wil zeggen, het aantal keren dat de backspace- of delete-toets wordt gebruikt).
• Deze modellen kunnen worden geschaald in termen van zowel geometrie als belangrijke krachten.

Bezoek deze link op Similitude voor een ander voorbeeld en extra informatie.

Gebruik van geïnstrumenteerde modellen om het prestatieniveau van een product te meten en voortdurende formatieve evaluatie en tests te vergemakkelijken, zoals de bovenstaande afbeelding illustreert. Het volledige verslag vindt u hier. Verwijs naar de biodynamische afbeelding en de website. De studie zou verdere ontwerpontwikkeling mogelijk maken.

Toepassingen van Fysische Modellen

• Productontwerp
• Architectuur en Ingenieurswetenschappen
• Medisch onderzoek
• Automatiseringsindustrie

Voordelen en Nadelen van het gebruik van Fysische Modellen

Voordelen	Nadelen
Ontdekken en testen van ideeën Gemakkelijk te begrijpen Communicatie met klanten Communicatie met teamleden Mogelijkheid om ideeën beter te manipuleren dan met tekeningen Is tastbaar Kan gemakkelijker worden gebruikt in gebruikerssporen en gebruikersonderzoek.	Ontwerpers kunnen gemakkelijk aannames maken over hoe nauwkeurig een model de werkelijkheid weergeeft Het werkt misschien niet zoals het eindproduct Mag niet van hetzelfde materiaal gemaakt zijn Tijd tijdrovend om te maken niveau van vaardigheid vereist kan kostbaar zijn (prototypen)

Kennisleer

Modellen die alleen aspecten van de werkelijkheid laten zien, worden veel gebruikt bij het ontwerpen. Hoe kunnen zij tot nieuwe kennis leiden?

Extra …

https://www.youtube.com/watch?v=gG7bvZ2UY4A