1 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài Thiết kế và phát triển sản phẩm điều hòa không khí Giáo viên hướng dẫ.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: CƠ KHÍ BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN: THIẾT KẾ VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài: Thiết kế phát triển sản phẩm điều hịa khơng khí Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nhữ Qúy Thơ Họ tên thành viên: Đồng Minh Đức -2018600245 Nguyễn Văn Đạt -2018602116 Dư Đình Chiến Lớp: ME6062001 Khoa: Cơ khí – K13 Hà Nội -2021 -2020607462 PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM I Thơng tin chung Tên lớp: ME6062001 Khóa:13 Tên nhóm: Nhóm Họ tên thành viên : Đồng Minh Đức Nguyễn Văn Đạt Dư Đình Chiến 2018600245 2018602116 2020607462 II Nội dung học tập Tên chủ đề: Thiết kế concept cho sản phẩm đồng hồ thông minh 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 15/11/2021 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 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KHOA/TRUNG TÂM Ths Nhữ Quý Thơ Ts Nguyễn Anh Tú MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MÔ TẢ 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 giả thiết ràng buộc 1.5 Các bên liên quan tới dự án XÁC LẬP 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 10 2.6 Ghép nhóm nhu cầu khách hàng 12 XÁC LẬP THÔNG SỐ KỸ THUẬT MỤC TIÊU 13 XÂY DỰNG CONCEPT 14 4.1 Chia tách vấn đề 14 4.2 Tìm kiếm bên ngồi 16 4.3 Tìm kiếm bên 18 4.4 Tổ hợp giải pháp 21 LỰA CHỌN CONCEPT 30 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 32 6.1 Khởi tạo modul concept 32 6.2 Xây dựng khối chức concept 32 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 33 6.4 Xác định tương tác 35 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 35 6.6 Phác thảo sản phẩm 36 TỔNG KẾT 38 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Điều hịa Daikin chiều 12000BTU FTF35UV1V (Model 2020) 16 Hình Điều hịa chiều 12000BTU inverter LG V13ENR 17 Hình Bản vẽ 3D concept 27 Hình Bản vẽ 3D concept 28 Hình Bản vẽ 3D concept 29 Hình Sơ đồ chức concept điều hòa khơng khí 32 Hình Sơ đồ khối chức concept điều hòa khơng khí 33 Hình Lớp hình học thơ 34 Hình Xác định tương tác 35 Hình 10 Phác thảo dàn nóng 36 Hình 11 Phân tách dàn nóng 36 Hình 12 Phác thảo dàn lạnh 37 Hình 13 Phân tách dàn lạnh 37 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Đối tượng khách hàng lấy ý kiến Bảng Câu hỏi thu thập thông tin khách hàng Bảng Phân tích liệu thô nhu cầu khách hàng Bảng Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu 10 Bảng Nhóm nhu cầu khách hàng 12 Bảng Thông số kỹ thuật mục tiêu 13 Bảng Thông số kỹ thuật điều hòa Daikin chiều 16 Bảng Thơng số dàn lạnh điều hịa Daikin chiều 16 Bảng Thơng số dàn nóng 16 Bảng 10 Thơng số kỹ thuật điều hịa LG 17 Bảng 11 Thơng số dàn lạnh điều hịa LG 18 Bảng 12 Thơng số dàn nóng điều hịa LG 18 Bảng 13 Mô tả concept 25 Bảng 14 Tiêu chí trọng số đánh giá concept 30 Bảng 15 Đánh giá concept 30 LỜI NÓI ĐẦU Ngày giới không ngừng phát triển mạnh, sống người ngày cải thiện Sự xuất thiết bị thông minh ngày nhiều để phục vụ cho đời sống Các thiết bị thơng minh có tầm quan trọng chúng giúp người có sống đầy đủ, dễ dàng Sự thay đổi thời tiết ảnh hưởng không nhỏ tới sống chúng ta, cụ thể thay đổi nhiệt độ mơi trường xung quanh Chính đời thiết bị dùng để điều hịa khơng khí làm cho sống trở lên thoải mái vô cần thiết Một thiết bị khơng cịn xa lạ với điều hịa khơng khí phịng hộ gia đình, trường học hay cơng ty Với đề tài nhóm em giao thiết kế concept cho sản phẩm điều hịa khơng khí Và phần trình bày nhóm đề tài Với kiến thức học với hướng dẫn thầy Nhữ Q Thơ, nhóm hồn thành đề tài giao Rất mong nhận giúp đỡ từ thầy cơ! Xin chân thành cảm ơn! MƠ TẢ MỤC TIÊU SẢN PHẨM 1.1 Mô tả sản phẩm Điều hòa nhiệt độ sản phẩm sử dụng lượng điện giúp hạ nhiệt độ tăng nhiệt phịng giúp người sử dụng có bầu khơng khí thoải mái điều khiển từ xa 1.2 Mục tiêu kinh doanh Hiện thị trường có nhiều sản phẩm điều hòa nhiệt độ phát triển đại thơng minh tiện lợi Sản phẩm có tác dụng lớn việc điều khiển khí hậu phịng, chúng tơi dự định phát triển mẫu concept sản phẩm với mục tiêu kinh doanh sau: -Bán thị trường vào quý III năm 2021, dự kiến chiếm 20% thị phần nước vào quý III năm 2022 -Đạt doanh thu 100 tỷ đồng vào quý III năm 2022, tỷ suất lợi nhuận đạt 30% -Dự kiến đưa thị trường nước ngoài, chiếm 10% thị phần nước Đông Nam Á vào năm 2025 1.3 Xác định mục tiêu thị trường -Thị trường chính: hộ gia đình -Thị trường thứ cấp: + Bệnh viện, trường học + Các cửa hàng, đại lý điện máy 1.4 Các giả thiết ràng buộc -Giá thành mức trung bình 7-9 triệu -Sản phẩm sử dụng điện áp 220V -An toàn cho người sử dụng -Tuổi thọ chi tiết cao 1.5 Các bên liên quan tới dự án -Nhóm thiết kế phát triển sản phẩm -Bộ phận sản xuất -Bộ phận phân phối tiêu thụ -Nhà cung cấp linh kiện điều hòa Funiki -Các nhà tài trợ đầu tư cho sản phẩm -Người tiêu dùng 2.1 XÁC LẬP NHU CẦU KHÁCH HÀNG Lựa chọn phương pháp lấy nhu cầu khách hàng Nhằm tạo kênh thông tin chất lượng cao trực tiếp từ khách hàng, thu thập liệu liên quan đến khách hàng kinh nghiệm với môi trường tiêu thụ sản phẩm Phương pháp nhóm sử dụng: + Phỏng vấn trực tiếp: đến chỗ khách hàng dùng sản phẩm điều hòa nhiệt độ hãng có thị trường 2.2 Lập bảng đối tượng khách hàng lấy ý kiến Bảng Đối tượng khách hàng lấy ý kiến Hộ gia đình có thu nhập trung bình Hộ gia đình có thu nhập cao Cửa hàng ăn uống Người sử Người sử dụng dụng thơng thường 10 25 10 25 20 Siêu thị điện máy Trung tâm dịch vụ 5 2.3 Xác định câu hỏi để thu thập thông tin khách hàng Để trình khảo sát trở nên nhanh chóng hiệu quả, câu hỏi liên quan tới sản phẩm xác định sẵn trước tiến hành khảo sát thực tế Những câu hỏi hỏi khách hàng tổng hợp lại thành danh sách câu hỏi Bảng Câu hỏi thu thập thông tin khách hàng Câu hỏi Nhà bạn có điều hòa nhiệt độ chưa? Câu hỏi Câu hỏi Câu hỏi Bạn có muốn, có sẵn sàng bỏ triệu cho điều hòa nhiệt độ Bạn muốn điều hịa nhiệt độ có chức gì? Bạn thích sản phẩm tượng tự nay? Câu hỏi Bạn khơng thích sản phẩm nay? Câu hỏi Chất lượng điều hòa nhiệt độ làm bạn vừa ý chưa? Câu hỏi Bạn nêu gợi ý cho sản phẩm mới? Câu hỏi Bạn muốn kiểu dáng điều hòa nhiệt độ nào? Câu hỏi Bạn thích điều hịa nhiệt độ âm tường hay điều hòa thường? Câu hỏi 10 Bạn có gợi ý cơng nghệ cho sản phẩm không? 2.4 Lấy ý kiến khách hàng diễn dịch nhu cầu khách hàng Bảng Phân tích liệu thơ nhu cầu khách hàng Dữ liệu thô nhu cầu khách hàng Diễn giải Tơi mua điều hịa nhiệt độ từ năm Sản phẩm có độ bền cao trước hỏng Tơi thích điều hịa có thiết kế đẹp mắt, Sản phẩm có thiết kế sang trọng, đẹp mắt kiểu dáng sang trọng Tơi thích điều hịa có chức đuổi ruồi, Sản phẩm có chức đuổi ruồi, muỗi muỗi Tơi thích điều hịa tiết kiệm lượng Sản phẩm tiết kiệm lượng Tơi thích điều hòa vận hành êm Sản phẩm vận hành êm Tơi thích điều hịa âm tường Sản phẩm dạng âm tường Tơi muốn điều hịa có đèn sáng Sản phẩm có lắp đặt đèn theo dõi hoạt hoạt động động điều hịa Tơi muốn điều hịa khơng có mùi khó chịu Sản phẩm khơng có mùi khó chịu tơ Tơi thích điều hịa có khả làm mát Sản phẩm có khả làm mát nhanh nhanh chóng chóng Tơi muốn điều khiển điều hịa có Thiết bị điều khiển có ghi tiếng việt ghi tiếng việt Tơi muốn điều khiển điều hịa điện Sản phẩm có phần mềm điều khiển thoại điện thoại Tơi thích kiểu thiết kế chữ Điều khiển có thiết kế chữ điều khiển Tơi muốn điều hịa có tính hẹn Sản phẩm có tính hẹn Tơi muốn vệ sinh điều hịa cách dễ dàng Sản phẩm dễ dàng vệ sinh Tơi muốn điều khiển điều hịa qua giọng Sản phẩm có chức điều khiển nói giọng nói Điều hịa thường làm chơ da tơi bị khơ Sản phẩm có chức trì độ ẩm thích hợp Tơi muốn điều chỉnh tốc độ gió Sản phẩm có chức điều chỉnh tốc độ gió Tơi thích điều hịa tự ngắt khơng có Sản phẩm có chức tự ngắt khơng người phịng thời gian dài có người thời gian dài Tơi muốn có giấc ngủ đêm thật thoải mái Sản phẩm có chế độ ngủ đêm Tơi muốn điều hịa tự ngắt dịng điện Sản phẩm có chức tự ngắt dịng nhận vào chập chờn khơng ổn định điện khơng ổn định Tơi muốn điều hịa lọc bụi bẩn vi Sản phẩm lọc bụi bẩn vi khuẩn khuẩn có hại có hại -Concept 3: 24 Hình dung diễn giải mẫu concept vừa lựa chọn, thu bảng mô tả concept Bảng 13 Mô tả concept Concept Mô tả Concept Điều hịa khơng khí có kiểu dáng âm trần, màu trắng, công suất 12000 BTU Điều hịa làm lạnh nhanh chóng làm khơ thống dễ dàng Điều hịa có hệ thống bảo vệ q tải: ngắt dòng aptomat ngắt nhiệt hệ thống gắn cảm biến nhiệt Điều hòa sơn cách điện bên ngồi để chống giật Điều hịa điều khiển từ xa remote Điều hịa có chức nhận diện giọng nói thơng minh Điều hịa tiết kiệm điện sử dụng công nghệ cảm biến hồng ngoại để tăng nhiệt ngắt người phịng thời gian dài Điều hịa làm khơng khí màng lọc, đuổi muỗi sóng siêu âm Concept Điều hịa khơng khí có kiểu dáng treo tường, màu xanh dương, công suất 12000 BTU Điều hịa làm lạnh nhanh chóng làm khơ thống dễ dàng Điều hịa có hệ thống bảo vệ tải: ngắt dòng mạch chống chập ngắt nhiệt hệ thống gắn cảm biến nhiệt Điều hịa có khóa an tồn thiết lập mã số Điều hòa sơn cách điện bên ngồi để chống giật Điều hịa điều khiển từ xa remote smartphone cài ứng dụng điều khiển Điều hịa có chức nhận diện giọng nói thơng minh 25 Điều hịa tiết kiệm điện sử dụng công nghệ mắt thần cảm biến chuyển động để tăng nhiệt ngắt người phịng thời gian dài Điều hịa cịn tích hợp cơng nghệ Inventer Điều hịa làm khơng khí màng lọc, đuổi muỗi sóng âm Concept Điều hịa khơng khí có kiểu dáng tủ đứng, màu trắng, công suất 15000 BTU Điều hịa làm lạnh nhanh chóng làm khơ thống dễ dàng Điều hịa có hệ thống bảo vệ q tải: ngắt dòng aptomat mạch chống chập, ngắt nhiệt hệ thống gắn cảm biến nhiệt Điều hịa có khóa an tồn cảm biến vân tay Điều hịa cách điện bên ngồi lớp vỏ nhựa Điều hòa điều khiển từ xa smartphone thông qua phần mềm ứng dụng remote nút có thân máy Điều hịa có chức nhận diện giọng thơng minh Điều hịa tiết kiệm điện sử dụng cơng nghệ cảm biến hồng ngoại để tăng nhiệt ngắt khơng có người phịng thời gian dài Điều hịa làm khơng khí cơng nghệ nano, đuổi muỗi sóng siêu âm mùi hương tinh dầu bạc hà 26 Hình Bản vẽ 3D concept 27 Hình Bản vẽ 3D concept 28 Hình Bản vẽ 3D concept 29 LỰA CHỌN CONCEPT Sử dụng phương pháp ma trận định để chọn ba concept khoan điện cầm tay khả thi Các tiêu chí kèm trọng số nhóm thiết kế đưa để phục vụ việc đánh giá so sánh concept với Bảng 14 Tiêu chí trọng số đánh giá concept STT 10 11 12 Tiêu chí đánh giá Kích thước Trọng lượng Công suất Chức Phụ kiện kèm Thời gian làm mát Thời gian sử dụng Độ an tồn Tính công thái học Tuổi thọ Dễ sản xuất Giá thành Trọng số (%) 14 12 10 Khi có tiêu chí để đánh giá, nhóm thiết tục đưa ba mẫu concept chọn bước xây dựng concept vào để thực chấm điểm Điểm đánh giá tiêu chí chấm thang 5, tương ứng với mức: Rất tốt (5); tốt (4); trung bình (3); (2) (1) Điểm đánh giá nhân trọng số điểm đánh giá cuối Các concept đưa vào ma trận tính điểm tiến hành đánh giá: Bảng 15 Đánh giá concept STT Tiêu chí Trọng số (%) Kích thước Trọng lượng Cơng suất Chức Phụ kiện kèm Thời gian làm mát 14 12 Điểm đánh giá Concept Concept Điểm Điểm Điểm Điểm trọng số trọng số 0,28 0,21 0,3 0,24 0,28 0,42 0,24 0,48 0,05 0,15 0,18 30 0,24 Concept Điểm Điểm trọng số 0,21 0,12 0,42 0,48 0,15 0,12 10 11 12 Thời gian sử dụng Độ an tồn Tính cơng thái học Tuổi thọ Dễ sản xuất Giá thành Tổng Xếp hạng 0,24 0,32 0,32 10 0,3 0,26 4 0,4 0,32 0,4 0,24 4 0,27 0,32 0,28 3 0,36 0,24 0,21 3,59 2 0,18 0,16 0,14 2,94 Qua q trình đánh giá, nhóm thiết kế thấy cept có số điểm vượt trội chiếm ưu so với hai concept lại Từ nhóm thiết kế kết luận concept khả thi nhất, đáp ứng hầu hết nhu cầu thiết yếu khách hàng 31 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 6.1 Khởi tạo modul concept Bước đầu việc thiết kế mức hệ thống cần khởi tạo sơ đồ chức sản phẩm Nhóm thiết kế liệt kê hết tất chức điều hịa khơng khí Tương tác chức hay chi tiết biểu diễn qua sơ đồ khối dòng vật liệu, lượng tín hiệu Hình Sơ đồ chức concept điều hịa khơng khí 6.2 Xây dựng khối chức concept Sau liệt kê chức năng, nhóm thiết kế nhóm chức nhóm lại với để tạo thành khối chức Mỗi nhóm chức đảm nhận cụm chi tiết tương thích mặt hình học với để dễ dàng xếp sát nhau, phục vụ cho bước 32 Hình Sơ đồ khối chức concept điều hịa khơng khí 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ Đây bước quan trọng việc thiết kế lớp sản phẩm Từ khối chức tổng hợp được, nhóm thiết kế tiến hành bố trí hình học cho sản phẩm điều hịa khơng khí việc xây dựng phác thảo biểu thị rõ vị trí hình học tương đối khối sản phẩm cho sản phẩm hoạt động cách thuận tiện 33 Hình Lớp hình học thơ 34 6.4 Xác định tương tác Hình Xác định tương tác 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 35 6.6 Phác thảo sản phẩm Hình 10 Phác thảo dàn nóng Hình 11 Phân tách dàn nóng 36 Hình 12 Phác thảo dàn lạnh Hình 13 Phân tách dàn lạnh 37 TỔNG KẾT Qua trình nghiên cứu hồn thiện tập lớn thiết kế concept cho sản phẩm điều hịa khơng khí Nhóm em học hỏi tích lũy nhiều kinh nghiệm việc thiết kế phát triển sản phẩm thực tế, hiểu vấn đề đặt thiết kế sản phẩm Nhóm em biết tìm hiểu nhu cầu thị trường yêu cầu thiết kế sản phẩm điều hịa khơng khí việc khảo sát lấy nhu cầu khách hàng, diễn dịch nhu cầu khái quát yêu cầu cho sản phẩm Ngồi việc tìm hiểu sản phẩm cạnh tranh giúp nhóm có nhìn tồn diện cept Nhóm em nghiên cứu triển khai vấn đề đặt ra, liệt kê hệ thống chức sản phẩm điều hịa khơng khí cách khoa học, với đưa thông số kỹ thuật mục tiêu cho thiết kế thực hóa sản phẩm Qua tập lớn nhóm em biết cách xây dựng sơ đồ chức chi tiết concept điều hòa khơng khí dạng concept, từ dễ dàng lựa chọn đánh giá tính khả thi concept Ngồi nhóm áp dụng hiệu phương pháp ma trận định concept điều hịa khơng khí có tính khả thi Nhóm 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 điều hịa khơng khí hồn chỉnh dạng mơ hình ba chiều Xun suốt q trình hồn thiện báo cáo tập lớn tránh khỏi sai sót Vì với mục tiêu xây dựng concept sản phẩm hồn thiện, ý kiến đóng góp thầy cô người đọc tới tập lớn nhóm nghiêm túc tiếp thu 38 ... Thông số kỹ thuật điều hòa Daikin chiều 16 Bảng Thông số dàn lạnh điều hòa Daikin chiều 16 Bảng Thông số dàn nóng 16 Bảng 10 Thông số kỹ thuật điều hòa LG 17... Chất lượng điều hòa nhiệt độ làm bạn vừa ý chưa? Câu hỏi Bạn nêu gợi ý cho sản phẩm mới? Câu hỏi Bạn muốn kiểu dáng điều hòa nhiệt độ nào? Câu hỏi Bạn thích điều hịa nhiệt độ âm tường hay điều hịa... ghi tiếng việt Tơi muốn điều khiển điều hịa điện Sản phẩm có phần mềm điều khiển thoại điện thoại Tơi thích kiểu thiết kế chữ Điều khiển có thiết kế chữ điều khiển Tơi muốn điều hịa có tính hẹn