Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ BÀI TẬP LỚN MÔN THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM NGÀNH CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ CHỦ ĐỀ THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN CONCEPT CHO SẢN PHẨM MÁY.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ - BÀI TẬP LỚN MÔN THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM NGÀNH CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ CHỦ ĐỀ: THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN CONCEPT CHO SẢN PHẨM MÁY RỬA BÁT Giáo viên hướng dẫn: ThS Nhữ Quý Thơ Sinh viên thực hiện: Vũ Cơng Tuyền 2018600418 Mai Thanh Tùng 2018605457 Bùi Hồng Văn 2018605822 Hà Nội – 12/2022 PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM I Thơng tin chung Tên lớp: Thiết kế phát triển sản phẩm - ME6062.2 Khóa: K13 Tên nhóm: Nhóm 18 Họ tên thành viên: Mai Thanh Tùng - 2018605457 Vũ Công Tuyền - 2018600418 Bùi Hoàng Văn - 2018605822 II Nội dung học tập Tên chủ đề: Thiết kế concept cho sản phẩm máy rửa bát Hoạt động sinh viên Nội dung 1: Mô tả mục tiêu sản phẩm - Mô tả sản phẩm - Mục tiêu kinh doanh - Mục tiêu thị trường - Các điều kiện ràng buộc - Các bên liên quan Nội dung 2: Xác lập nhu cầu khách hàng - Lựa chọn phương pháp lấy nhu cầu khách hàng - Lập bảng đối tượng khách hàng lấy ý kiến - Thực lấy ý kiến khách hàng: Lập bảng câu hỏi cho khách hàng, lấy ý kiến nhu cầu khách hàng (>= 20 nhu cầu) - Diễn dịch nhu cầu khách hàng - Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng - Ghép nhóm nhu cầu khách hàng Nội dung 3: Xác lập thông số kỹ thuật mục tiêu - Xác lập thông số bao gồm: Mô tả (Metric) Giá trị (value) kèm theo đơn vị đo (>=10 thông số) Nội dung 4: Xây dựng concept - Chia tách vấn đề - Tìm kiếm bên ngồi - Tìm kiếm bên - Tổ hợp giải pháp: Xây dựng concept - Lựa chọn concept concept, rõ nhánh concept concept (bằng màu khác cho concept) - Mô tả concept dựa vào concept - Xây dựng vẽ phác sơ cho concept Nội dung 5: Lựa chọn concept - Chọn concept để phát triển phương pháp ma trận định - Chọn phương pháp thực lựa chọn concept theo phương pháp Nội dung 6: Thiết kế mức hệ thống - Khởi tạo sơ đồ modul concept - Xây dựng khối chức concept - Xây dựng lớp hình học thơ - Xác định tương tác - Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế - Phác thảo sản phẩm phần mềm CAD và/hoặc vẽ phác Áp dụng cơng cụ hỗ trợ: Mơ hình hóa mơ phỏng, CAD, HIL… để thiết kế sản phẩm Sản phẩm nghiên cứu: Báo cáo thu hoạch tập lớn III Nhiệm vụ học tập Hoàn thành tập lớn theo thời gian quy định (từ ngày 22/11/2021 đến ngày 24/12/2021) Báo cáo sản phẩm nghiên cứu theo chủ đề giao trước hội đồng đánh giá IV Học liệu thực tiểu luận, tập lớn, đồ án/dự án Tài liệu học tập: Bài giảng môn học thiết kế phát triển sản phẩm tài liệu tham khảo Phương tiện, nguyên liệu thực tiểu luận, tập lớn, đồ án/dự án (nếu có): Máy tính KHOA/TRUNG TÂM Ts Nguyễn Anh Tú GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ths Nhữ Quý Thơ MỤC LỤC Phần Mục tiêu sản phẩm 1.1 Mô tả sản phẩm 1.2 Mục tiêu kinh doanh 1.3 Xác định mục tiêu thị trường 1.4 Các điều kiện ràng buộc 1.5 Các bên liên quan dự án Phần Xác định nhu cầu khách hàng 2.1 Lựa chọn phương pháp lấy nhu cầu khách hàng 2.2 Lập bảng đối tượng khách hàng lấy ý kiến 2.3 Xác định câu hỏi để thu thập thông tin khách hàng 2.4 Lấy ý kiến khách hàng diễn dịch nhu cầu khách hàng 2.5 Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng 2.6 Ghép nhóm nhu cầu khách hàng Phần Xác lập thông số kỹ thuật mục tiêu Phần Xây dựng concept 4.1 Chia tách vấn đề 4.2 Tìm kiếm bên 13 4.2.1 Tìm kiếm sáng chế 13 4.2.2 Tìm kiếm thơng tin từ sản phẩm thị trường 15 4.3 Tìm kiếm bên 18 4.4 Tổ hợp giải pháp: Xây dựng concept 19 4.5 Lựa chọn concept concept, rõ nhánh concept concept 20 Phần Lựa chọn concept 26 5.1 Chọn phương pháp thực lựa chọn concept theo phương pháp 26 5.2 Chọn concept để phát triển phương pháp ma trận định 26 Phần Thiết kế mức hệ thống 28 6.1 Khởi tạo sơ đồ modul concept 28 6.2 Xây dựng khối chức concept 28 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 29 6.4 Xác định tương tác 30 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 30 6.6 Phác thảo sản phẩm 32 Kết luận 36 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 4.1 Bằng sáng chế máy rửa bát số EP 380 249 A3 13 Hình 4.2 Bằng sáng chế máy rửa bát só WO 2010/136294 14 Hình 4.3 Máy rửa bát BOSCH SMS68MI04E Series 15 Hình 4.4 Máy rửa bát Xiaomi Viomi 17 Hình 4.5 Cây Concept máy rửa bát 19 Hình 4.6 Cây concept 20 Hình 4.7 Cây concept 21 Hình 4.8 Cây concept 22 Hình 4.9 Concept 23 Hình 4.10 Concept 24 Hình 4.11 Concept 25 Hình 6.1 Sơ đồ Modul Concept 28 Hình 6.2 Sơ đồ khối chức Concept 28 Hình 6.3 Lớp hình học thơ (phía sau máy) 29 Hình 6.4 Lớp hình học thơ (phía trước máy) 29 Hình 6.5 Các tương tác khối 30 Hình 6.6 Mơ hình 3D sản phẩm_1 32 Hình 6.7 Mơ hình 3D sản phẩm_2 33 Hình 6.8 Mơ hình 3D sản phẩm_3 33 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Lựa chọn phương pháp lấy nhu cầu khách hàng Bảng 2.2 Bảng khảo sát 100 đối tượng địa bàn khu dân cư Bảng 2.3 Câu hỏi thu thập nhu cầu khách hàng Bảng 2.4 Phân tích liệu thô nhu cầu khách hàng Bảng 2.5 Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng Bảng 2.6 Ghép nhóm nhu cầu khách hàng Bảng 3.1 Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng Bảng 3.2 Xác lập thông số kỹ thuật mục tiêu Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật máy rửa bát BOSCH SMS68MI04E 15 Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật máy rửa bát Xiaomi Viomi 17 Bảng 4.3 Đánh giá máy rửa bát Xiaomi Viomi 18 Bảng 4.4 Mô tả chi tiết Concept 23 Bảng 5.1 Ma trận định 26 Bảng 6.1 Phân nhóm hệ thống thiết kế 30 Bảng 6.2 Nhóm chi tiết thời gian thiết kế 1daily, 1weekly, monthly 31 LỜI NÓI ĐẦU Ngày giới phát triển mạnh mẽ, sống người ngày bận dộn căng thẳng Bởi mà nhiều thiết bị cơng nghệ cao, dịch vụ hữu ích đời phát triển nhằm phục vụ nhu cầu người cách đầy đủ thoải mái Từ xa xưa việc nội trợ, nấu cơm, rửa bát bị gắn cho nhiệm vụ người phụ nữ gia đình Tuy nhiên với sống đại ngày nay, phụ nữ có khả cơng việc khơng thua bậc nam nhi, nên chị em khơng cịn q nhiều thời gian để giải việc nội trợ gia đình Chính loại máy móc thiết bị nội trợ dần đời để giảm bớt gánh công việc nội trợ Một số thiết bị hữu ích “máy rửa bát” Với đề tài giao xây dựng, thiết kế concept phát triển mẫu sản phẩm máy rửa bát Chúng em nghiên cứu tìm hiểu nhu cầu sản phẩm có thị trường để đưa đến việc thiết kế concept lạ có nhiều ưu điểm có tính cạnh tranh thị trường với mặt hàng có Do kinh nghiệm kiến thức cịn hạn chế, q trình thiết kế phân tích concept với nỗ lực thân với tiếp thu kiến thức giảng dạy thầy Nhữ Quý Thơ qua học lớp, báo cáo em hoàn thành Chúng em cố gắng hết dức tìm tịi nghiên cứu học hỏi, nhiên với hạn chế nên báo cáo cịn nhiều thiếu sót Chúng em mong báo góp ý kiến thầy để em hồn thiện báo cáo hoàn thiện kiến thức cho thân Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Nhóm sinh viên thực Vũ Cơng Tuyền Mai Thanh Tùng Bùi Hoàng Văn PHẦN MỤC TIÊU SẢN PHẨM 1.1 Mô tả sản phẩm Máy rửa bát thông minh sử dụng cho hộ gia đình, hỗ trợ làm dụng cụ nhà bếp lần rửa với thiết kế phù hợp với đa phần bếp người Việt Nam bên cạnh tích hợp cơng nghệ điều khiển từ xa 1.2 Mục tiêu kinh doanh Máy rửa bát sản phẩm tiềm thị trường Việt Nam, nên ta cần phải nắm bắt thời cơ, thị trường để đầu sản phẩm máy rửa bát Chúng đặt mục tiêu kinh doanh cho sản phẩn sau: - Dự án thiết kế phát triển trong: Qúy 1,2 năm 2022 - Bán thị trường vào cuối Q3 năm 2023, chiếm 20% thị trường VN vào cuối Q4 năm 2024 - Đạt doanh thu 100 tỷ vào Q1 năm tiếp theo, tỷ suất lợi nhuận 20% 1.3 Xác định mục tiêu thị trường - Thị trường chính: hộ gia đình có thu nhập trung bình trở lên - Thị trương thứ cấp: nhà hàng, khách sạn 1.4 Các điều kiện ràng buộc - Máy rửa bát âm tủ, giá thành trung bình - Tiết kiệm điện, nước… - Tương thích với nhiều hệ thống smart có thị trường - Thu hồi vốn cho nhà đầu tư vòng tháng sau mắt sản phẩm 1.5 Các bên liên quan dự án - Đội ngũ thiết kế phát triển sản phẩm: phận đảm nhiệm công việc định hình kiểu dáng, nguyên lý hoạt động thông số vật lý sản phẩm - Đội ngũ sản xuất lắp ráp sản phẩm: phận đảm nhiệm công việc sản xuất, lắp ráp chi tiết khí, điện, điện tử, đảm bảo vận hành mặt chuyển động nguyên lý - Đội ngũ kiểm định, đánh giá sản phẩm: phận đảm nhiệm công việc kiểm tra, đánh giá sản phẩm có đáp ứng u cầu thơng số đề - Đội ngũ tiếp thị bán hàng - Nhà cung cấp vật liệu thiết bị khí: doanh nghiệp, cửa hang bán vật tư khí tiêu chuẩn có sẵn thị trường - Nhà cung cấp vật liệu thiết bị điện, điện tử: doanh nghiệp, cửa hàng bán vật tư điện, điện tử tiêu chuẩn có sẵn thị trường - Nhà phần phối sản phẩm: siêu thị, cửa hàng điện máy ❖ Concept Hình 4.8 Cây concept 22 ❖ Mơ tả chi tiết concept Bảng 4.4 Mô tả chi tiết Concept Concept 1: Sản phẩm máy rửa bát có thiết kế cao cấp với hiệu làm việc mức trung bình - Máy rửa bát âm tủ, kiểu dáng sang trọng, trang nhã với màu đen bóng chống bám bẩn - Máy rửa bát có kiểu dạng đại, sang nhã Phần khung làm hợp kim nhôm nhiều lớp (nhẹ cứng) phủ nhiều lớp cách nhiệt, máy hoạt động đảm bảo cho máy khơng bị nóng hay gây ồn bên ngồi - Phần cửa máy kiểu cửa ngang thiết kế chắn với kính cường lực thiết kế kèm với hệ thống giá đỡ bát bên trong, dễ dàng thuận thiện cho việc đưa vào lấy - Hệ thống giá đỡ làm từ thép chống gỉ, bền bỉ dễ dáng tháo bên ngồi tiện cho việc vệ sinh máy Hình 4.9 Concept - Hệ thống tích hợp đầy đủ chức máy rửa bát: chế độ rửa đa dạng, nhiều chế độ sấy, tùy biến chế độ rửa phù hợp - Máy rửa bát trang bị hình LCD cảm ứng đa điểm, dễ dàng thao tác với máy 23 Concept 2: Máy rửa bát có thiết kế phổ thơng, ứng dụng nhiều cơng nghệ tiên tiến, hiệu làm việc cao - Máy rửa bát với màu xám trắng, với thiết kế kiểu cổ điển, phần khung làm inox phủ cách điện, nhiệt - Máy rửa bát có cửa dọc, thiết kế gắn với hệ thống giá đỡ bên tao cho việc lấy dễ dàng thuận thiện - Hệ thống đốt sứ ceramic bọc ống thép tráng men kim cương, công nghệ steatite, giảm thiểu rủi ro điện nóng nhanh, chống bám cặn, giảm tiêu thụ điện - Hệ thống vòi xả đa hướng áp suất cao đảm hoạt động mạnh mẽ tiết kiệm nước - Sản phẩm tích hợp wifi, bluetooth kết nối với đa số hệ thống smart home có Hình 4.10 Concept - Sản phẩm cho tùy chọn chế độ rửa phù hợp với nhu cầu khách hàng - Sản phẩm trang bị hình lcd cảm ứng đa điểm, dễ dàng thao tác với máy - Sản phẩm đảm bảo an toàn cho người sử dụng: Hệ thống cảnh báo, tự ngắt phát rò điện, rò nước 24 - Chế độ sấy ngưng tụ lợi dung hiệu ứng tụ (tăng nhiệt độ nước chu kì rửa cuối), đảm bảo chất lượng bát đũa, tiết kiệm điện Concept 3: Máy rửa bát có thiết kế đơn giản, chi phí sản xuất thấp, hiệu làm việc cao - Máy rửa bát thiết kế kiểu cổ điển với màu trắng, phần khung làm inox phủ cách điện, nhiệt - Sản phẩm sử dụng đốt điện trở steatatie giảm thiểu rủi ro điện nóng nhanh, chống bám cặn, giảm tiêu thụ điện - Sản phẩm sử dụng hệ thống vòi xả đa hướng áp suất cao đảm hoạt động mạnh mẽ tiết kiệm nước - Sản phẩm sử dụng nút bấm cổ điển hình LCD giao tiếp với người dùng - Máy rửa bát có cửa dọc, thiết kế gắn với hệ thống giá đỡ bên tao cho việc lấy dễ dàng thuận thiện Hình 4.11 Concept - Máy rửa bát bảo vệ tải cầu chì relay tự ngắt - Máy rửa bát lợi dung hiệu ứng ngưng tụ (tăng nhiệt độ nước chu kì rửa cuối), đảm bảo chất lượng bát đũa, tiết kiệm điện 25 PHẦN LỰA CHỌN CONCEPT 5.1 Chọn phương pháp thực lựa chọn concept theo phương pháp Sau có concept, nhóm thiết kế cần so sánh chúng với để chọn concept tối ưu tập trung phát triển Phương pháp nhóm sử dụng phương pháp ma trận định phương pháp có tính định lượng, khách quan dễ áp dụng nên sử dụng phổ biến Kết lựa chọn phương pháp ma trận định có tính tập trung hướng đích cao Để thực phương phấp ma trận định cần thiết lập tiêu chí cho concept kèm theo trọng số để đánh giá 5.2 Chọn concept để phát triển phương pháp ma trận định Căn vào nhu cầu thực tế khách hàng sử dụng, nhóm đưa bảng tiêu chí cho concept kèm trọng số để đánh giá chon concept tối ưu để phát triển Bảng 5.1 Ma trận định Concept Concept Tiêu chí Trọng số Concept Đánh Điểm giá Concept Đánh giá Điểm Đánh giá Điểm Kiểu dáng đại 10% 0.5 0.3 0.2 Thời gian rửa nhanh 26% 1.04 1.04 1.04 Độ bát đĩa sau rửa 14% 0.42 0.6 0.42 Bảng điều khiển đơn giản 13% 0.42 0.65 0.39 26 Tiết kiệm nước 5% 0.15 0.25 0.15 Chống ồn tốt 5% 0.2 0.2 0.1 An toàn sử dụng 12% 0.36 0.48 0.36 Giá thành rẻ 15% 0.45 0.3 0.75 Tổng điểm 3.54 3.82 3.41 Xếp hạng Khơng Có Khơng Có nên tiếp tục? Qua q trình đánh giá, nhóm thiết kế thấy concept có số điểm vượt trội so với hai concept cịn lại Từ nhóm thiết kế kết luận concept khả thi nhất, đáp ứng hầu hết nhu cầu thiết yếu khách hàng sản phẩm máy rửa bát 27 PHẦN THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 6.1 Khởi tạo sơ đồ modul concept Hình 6.1 Sơ đồ Modul Concept 6.2 Xây dựng khối chức concept Sau khởi tạo module concept nhóm thiết kế hình dung sơ hệ thống mà nhóm thiết kế Tuy nhiên chức nằm riêng gây khó khăn cho việc xây dựng lớp hình học Để đơn giản nhóm chức ghép nhóm lại với để dễ dàng xây dựng lớp hình học thơ sản phẩm Hình 6.2 Sơ đồ khối chức Concept 28 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ Hình 6.3 Lớp hình học thơ (phía sau máy) Hình 6.4 Lớp hình học thơ (phía trước máy) 29 6.4 Xác định tương tác Hình 6.5 Các tương tác khối 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế Các nhóm chi tiết thiết kế sau thiết lập phân chia cho nhóm phụ trách riêng nhóm thiết kế, điều đảm bảo thời gian thiết kế cho phận máy rửa bát Bảng 6.1 Phân nhóm hệ thống thiết kế Nhóm thiết kế khí - Giá đỡ Vỏ máy Khung máy Cửa máy Thanh phun đảo hướng Khoang chứa nước Khoang chứa hạt zeolith Nhóm thiết kế điện, điện tử - Mạch điện Đèn cảnh báo Màn hiển thị Nút ấn 30 Outsource - Động Thanh đốt Van Ống dẫn Cảm biết nhiệt Cảm biến nước Relay Bảng 6.2 Nhóm chi tiết thời gian thiết kế 1daily, 1weekly, monthly A B C D E F G H I K L M N O U P Q R S Giá đỡ A A 1 Vỏ máy B Khung máy C 1 C 1 Cửa máy D 1 D 2 Thanh phun đảo hướng E 2 E 2 Khoan g chứa nước F 2 F 1 Khoan g chứa hạt zeolith G 3 2 G Mạch điện H H 1 2 Đèn cảnh báo I I Màn hiển thị K Nút ấn L B 1 2 Module M wifi Động bơm N Thanh đốt Van 1 1 1 K 1 1 L 2 M 2 1 O U 31 N O U Ống dẫn P Cảm biến nhiệt độ Q 1 Cảm biến nước R 1 Relay S 2 6.6 Phác thảo sản phẩm Hình 6.6 Mơ hình 3D sản phẩm_1 32 P Q R S Hình 6.7 Mơ hình 3D sản phẩm_2 Hình 6.8 Mơ hình 3D sản phẩm_3 Bản vẽ lắp sản phẩm 33 34 35 KẾT LUẬN Qua q trình thiết nghiên cứu hồn thiện tập lớn thiết kế “Thiết kế concept cho sản phẩm máy rửa bát.”, nhóm sinh viên học hỏi tích lũy nhiều kinh nghiệm việc thiết kế phát triển sản phẩm thực tế, hiểu vấn đề đặt thiết kế sản phẩm Bên cạnh đó, nhóm biết tìm hiểu nhu cầu thị trường yêu cầu thiết kế sản phẩm việc khảo sát lấy nhu cầu khách hàng, diễn dịch nhu cầu khái quát u cầu cho sản phẩm Ngồi việc tìm hiểu sản phẩm cạnh tranh giúp nhóm có thêm góc nhìn tồn diện concept giúp cho việc thiết kế dễ dàng Nhóm sinh viên nghiên cứu triển khai vấn đề đặt liệt kê hệ thống chức sản phẩn máy rửa bát cách khoa học, với đưa thơng số kỹ thuật mục tiêu cho thiết kế thực hóa sản phẩm Qua tập lớn nhóm, biết cách xây đựng sơ đồ chức chi tiết concept cho sản phẩm dạng concept, từ dễ dàng lựa chọn đánh giá tính khả thi concept Ngồi nhóm áp dụng hiệu phương pháp ma trận định concept tối ưu Nhóm sinh viên nghiên cứu biết cách thực thiết kế mức hệ thống từ việc khởi tạo sơ đồ module tới xây dựng khối chức năng, xếp khối chức cách hợp lý kiểm tra rủi ro qua việc tương tác concept Cuối nhóm thống cho concept cho sản phẩm máy rửa bát hoàn chỉnh dang mơ hình ba chiều Xun suốt q trình hồn thiện báo cáo tập lớn tránh khỏi sai sót, nhóm mong muốn nhận xét đóng góp thầy nhằm hồn thiện báo cáo Xin trân trọng cảm ơn thầy cô! 36 ... thơ Diễn giải Tơi thích máy rửa bát độc lập Sản phẩm máy rửa bát độc lập Tơi muốn máy rửa bát có kích thước nhỏ gọn Máy rửa bát có kích thước nhỏ gọn Tôi muốn sử dụng máy lâu dài Sản phẩm có... Bằng sáng chế máy rửa bát só WO 2010/136294 14 Hình 4.3 Máy rửa bát BOSCH SMS68MI04E Series 15 Hình 4.4 Máy rửa bát Xiaomi Viomi 17 Hình 4.5 Cây Concept máy rửa bát 19... tắt: Sáng chế đề cập đến máy rửa bát, cụ thể máy rửa bát gia đình, có khoang rửa để nhận bát đĩa chu trình rửa, có thiết bị tiếp nhận bát đĩa để nhận bát đĩa đưa vào khoang rửa, thiết bị điều khiển