Thiết kế concept cho sản phẩm giàn phơi thông minh

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 concept cho sản phẩm giàn phơi thông minh Giáo viên hướng.

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 concept cho sản phẩm giàn phơi thông minh Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nhữ Quý Thơ Sinh viên thực hiện: Phạm Quốc Tuấn – 2019603659 Nguyễn Văn Tùng – 2018606080 Nguyễn Thế Vũ – 2018606153 Lớp: ME6062001 Khoa: Cơ khí – K13 Hà Nội - 2021 PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHĨM I Thơng tin chung Tên lớp: ME6062001 Khóa: K13 Tên nhóm: 20 Họ tên thành viên: Nguyễn Văn Tùng - 2018606080 Nguyễn Thế Vũ - 2018606153 Phạm Quốc Tuấn - 2019603659 II Nội dung học tập Tên chủ đề: Thiết kế concept cho sản phẩm Giàn phơi 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 thô - 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 công 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 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 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ts Nguyễn Anh Tú Ths Nhữ Quý Thơ MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH I DANH MỤC BẢNG BIỂU II LỜI NÓI ĐẦU III MỤC TIÊU SẢN PHẨM 1.1 Mô tả sản phẩm 1.2 Mục tiêu kinh doanh 1.3 Xác định thị trường mục tiêu 1.4 Các giả thiết ràng buộc 1.5 Các bên liên quan đến dự án 2 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 khảo sát 2.3 Xác định câu hỏi để khảo sát nhu cầu khách hàng 2.4 Lấy ý kiến 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 10 XÁC LẬP THÔNG SỐ KỸ THUẬT MỤC TIÊU 12 XÂY DỰNG CONCEPT 13 4.1 Chia tách vấn đề 13 4.2 Tìm kiếm bên 15 4.3 Tìm kiếm bên 19 4.4 Tổ hợp giải pháp 19 4.5 Lựa chọn concept concept 21 4.6 Mô tả concept dựa vào concept xây dựng vẽ phác thảo sơ cho concept 25 LỰA CHỌN CONCEPT 29 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 31 6.1 Khởi tạo sơ đồ module concept 31 6.2 Xây dựng khối chức concept 32 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 33 6.4 Xác định tương tác 33 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 35 6.6 Bản vẽ phác thảo sản phẩm 36 TỔNG KẾT 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 4.1 Giàn phơi thơng minh hịa phát STAR HP-999B 15 Hình 4.2 Giàn phơi thơng minh SM 17 17 Hình 4.3 Cây concept giàn phơi thơng minh 19 Hinh 4.4 Cây concept 22 Hình 4.5 Cây concept 23 Hình 4.6 Cây concept 24 Hình 4.7 Bản phác thảo 3D concept 26 Hình 4.8 Bản phác thảo 3D concept 27 Hình 4.9 Bản phác thảo 3D concept 28 Hình 6.1 Sơ đồ module concept 31 Hình 6.2 Xây dựng khối chức concept 32 Hình 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 33 Hình 6.4 Tương tác module 34 Hình 6.5 Bản vẽ phác thảo sản phẩm 37 I DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Hình thức phân chia phụ trách khảo sát Bảng 2.2 Đối tượng khách hàng khảo sát Bảng 2.3 Danh sách câu hỏi khảo sát Bảng 2.4 Diễn dịch nhu cầu khách hàng Bảng 2.5 Bảng đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng Bảng 2.6 Ghép nhóm nhu cầu khách hàng 10 Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật mục tiêu 12 Bảng 4.1 Chia tách vấn đề theo chức 13 Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật giàn phơi thông minh hịa phát STAR HP-999B 15 Bảng 4.3 Thơng số kỹ thuật giàn phơi thông minh SM 17 17 Bảng 5.1 Bảng đánh giá concept 29 Bảng 6.1 Sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 35 II LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, việc sử dụng thiết bị công nghệ đời sống hàng ngày giúp cơng việc nhà gia đình trở nên dễ dàng người làm việc công sở Các thiết bị phát triển nhiều hãng công nghệ lớn Xiaomi, Samsung Điều kiện thời tiết nước ta khí hậu nóng ẩm nắng mưa thất thường khiến việc giặt đồ phơi đồ khó khăn Và thời gian công việc bận rộn nên người cần thiết bị đại để tối ưu tiết kiệm thời gian họ Dựa vào lý việc giàn phơi thơng minh đời để tạo điều kiện cho gia đình tiết kiệm thời gian thuận tiện cho cơng việc hàng ngày Với đề tài giao xây dựng thiết kế concept phát triển mẫu sản phẩm ‘Giàn phơi thơng minh’ Nhóm 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 hạn chế nên báo cáo cịn nhiều thiếu xót, mong nhận xét đánh giá Thầy giáo để báo cáo hoàn thiện Đặc biệt chúng em biết ơn sâu sắc bảo, hướng dẫn tận tình Ths Nhữ Quý Thơ suốt thời gian thực đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2021 Nhóm sinh viên thực Phạm Quốc Tuấn Nguyễn Văn Tùng Nguyễn Thế Vũ III MỤC TIÊU SẢN PHẨM 1.1 Mô tả sản phẩm Giàn phơi thông minh hệ thống giàn phơi thơng thường tích hợp thêm chức tự động tăng tính linh hoạt thuận tiện Mục tiêu tiêu thiết kế sản phẩm nhóm: giàn phơi thông minh chắn điều khiển tự động qua điện thoại thơng minh, có cảm biến tự động phơi, thu quần áo 1.2 Mục tiêu kinh doanh Hiện nay, thị trường có nhiều sản phẩm giàn phơi thông minh khác Sản phẩm giúp tiết kiệm nhiều thời gian cho gia đình, dự kiến phát triển mẫu concept sản phẩm với mục tiêu kinh doanh sau: Dự án thiết kế phát triển trong: tháng Bán thị trường vào quý 2- 2022, dự kiến chiếm 20% thị phần Việt Nam vào quý 1-2023 Đạt doanh thu 50 tỷ VNĐ vào quý 3-2023, tỷ xuất lợi nhuận 20% Dự kiến đưa thị trường nước ngồi, chiếm lĩnh 10% thị trường khu vực Đơng Nam Á vào năm 2025 1.3 Xác định thị trường mục tiêu Thị trường chính: Hộ gia đình có mức thu nhập trung bình trở lên Thị trường thứ cấp: - Cửa hàng đại lý bán phân phối đồ gia dụng, đồ nội thất - Các sàn thương mại điện tử: Tiki, Shoppe, Lazada - Hệ thống phân phối bán lẻ công ty 1.4 Các giả thiết ràng buộc - Thiết kế gọn nhẹ, chắn - Điều khiển từ xa điều khiển tự động - Giá thành mức trung bình - An tồn cho người sử dụng 1.5 Các bên liên quan đến dự án Các gia đình có nhu cầu sử dụng hệ thống giàn phơi thơng minh: gia đình cơng sở Liên kết với chuỗi cung ứng sản phẩm thị trường Ecomart, Siêu thị điện máy…cùng với kênh mua sắm trực tuyến Shopee, Tiki, Lazada… Nhà đầu tư cho dự án: Tập đoàn Sunhouse Các nhà cấp thiết bị điện, điện tử, xưởng sản xuất gia công chế tạo chi tiết sản phẩm Nhóm thiết kế phát triển sản phẩm: phận chủ đạo việc định rõ kiểu dáng thuộc tính vật lý sản phẩm nhằm đáp ứng tốt nhu cầu khách hàng Nhóm chế tạo: phận chế tạo chịu trách nhiệm thiết kế vận hành hệ thống sản xuất để tạo sản phẩm bao gồm việc mua vật tư, thiết bị, phân phối lắp đặt Nhóm tiếp thị: phận tiếp thị môi trường trao đổi qua lại công ty khách hàng Tiếp thị thị trường nhận biết thời phát triển sản phẩm, đồi tượng khách hàng nhu cầu khách hàng Tiếp thị cầu thông tin công ty khách hàng, xác định giá thành mục tiêu thời điểm khởi động, đẩy mạnh tiến trình phát triển sản phẩm Nhóm phân tích đánh giá tính an tồn sản phẩm giàn phơi thông minh Bản vẽ phác thảo sản phẩm Hình 4.7 Bản phác thảo 3D concept b Concept Mô tả: Giàn phơi thông minh làm chất liệu Inox 201 sáng đẹp với kích thước 1,5m 1,8m tùy loại Ngồi ra, so với sản phẩm có thêm Buli giúp trợ lực thao tác dễ dàng sử dụng giàn phơi (Bộ tời đơn giản ,dễ thay thế, bảo hành) Trên lý thuyết sản phẩm giàn phơi thơng minh chịu tải trọng 80Kg để sản phẩm có thời gian sử dụng lâu an toàn tải trọng khuyến cào đưa từ 30Kg-50Kg Việc có thêm bình ác-quy cung cấp điện cho sản phẩm điện, nguồn điện 220v, cơng suất 25w, việc có thêm cảm biến tiết kiệm điện giúp người sử dụng tiết kiệm điện sử dụng Cơ chế làm việc giàn phơi : Thanh phơi đưa lên-xuống Vận hành nhẹ nhàng êm ái, độ bền cao, dễ dàng phơi đồ với người kể người già trẻ em 26 Sản phẩm bảo hành: năm kể từ ngày giao sản phẩm Bản vẽ phác thảo sản phẩm Hình 4.8 Bản phác thảo 3D concept c Concept Mô tả: Sử dụng vật liệu inox khơng rỉ, có độ bền lên đến 10 năm, hệ thống an toàn nhiệt, áp, dòng, tự động dừng lại giàn lên –xuống gặp trướng ngại vật Phạm vi điều khiển từ xa 50m Cáp tải sử dụng inox dẻo dộ bền cao, không rỉ sét Ứng dụng động AC tubular hệ mới, tiết kiệm lượng 1kW.h năm tiêu thụ Tải trọng thực tế 40kg, trọng lượng 15kg đèn led 12W nguồn điện 220v, bảo hành lên đến năm 27 Bản mẫu sản phẩm: Hình 4.9 Bản phác thảo 3D concept 28 LỰA CHỌN CONCEPT Sử dụng phương pháp ma trận phương pháp Concept Scoring để chọn ba concept khả thi Các tiêu chí kèm trọng số nhóm thiết kế đưa để phục vụ việc đánh giá so sánh concept với nhau: So sánh concept: Bảng 5.1 Bảng đánh giá concept Điểm đánh giá STT Tiêu chí Trọng số (%) Concept Concept Concept Đánh Điểm Đánh Điểm Đánh Điểm giá giá giá Trọng lượng nhẹ 25 0.75 0.25 0.5 Màu sắc 0.15 0.15 0.15 10 0.1 0.2 0.3 10 0.1 0.3 0.3 0.05 0.05 0.15 10 0.1 0.3 0.2 20 0.2 0.6 0.4 Điện tiêu thụ thấp Nhiều tính Điều khiển dễ dàng Chất liệu sản phẩm bền Tải trọng lớn 29 Nhiều phơi 10 0.1 0.2 0.3 Đèn chiếu sáng 10 0.3 0.1 0.2 10 Bảo hành lâu dài 10 0.3 0.1 0.1 Tổng 100 2.05 2.25 2.6 Không Khơng Có Xếp loại Tiếp tục phát triển Như concept đạt điểm cao Concept sản phẩm đánh giá cao tính nhỏ gọn, điện tiêu thụ thấp, chất liệu sản phẩm cao, trọng tốt tính đại tiên tiến Ngoài chế độ bảo hành lên tới năm, hạn chế tối đa sai hỏng trình sử dụng 30 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 6.1 Khởi tạo sơ đồ module concept Hình 6.1 Sơ đồ module concept 31 6.2 Xây dựng khối chức concept Hình 6.2 Xây dựng khối chức concept - Chức xấy khô dùng trời mưa ẩm ướt - Chức khử mùi làm quần áo, chăn, ga không bị mùi chu dù phơi lâu - Chức phơi quần, áo có lỗ để mắc mắc áo vào để phơi cho thuận tiện - Chức phơi chăn, ga có phơi dài để phơi khơng lo bị vướng víu - Chức chiếu sáng để thay đèn ban công phơi đồ, lấy đồ vào buổi tối 32 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 khoan điện cầm tay 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 Hình 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 6.4 Xác định tương tác Để làm rõ chế hoạt động sản phẩm đồng thời phát kịp thời cố để khắc phục, nhóm thiết kế cần xác định tương tác nhóm chi tiết (module) sản phẩm Nhưng tương tác có khả gây ảnh hưởng 33 tới hoạt động sản phẩm xem xét khắc phục kịp thời Các tương tác module thể qua sơ đồ CẢM BIẾN Truyền tín hiệu NGUỒN Điện QUẠT GIĨ Tín hiệu điện Tín hiệu điện ĐỘNG CƠ BỘ XỬ LÝ Yêu cầu từ người dùng Tín hiệu điện ĐÈN SƯỞI BẢNG ĐIỀU KHIỂN Hình 6.4 Tương tác module 34 Nhả kéo dây cáp THANH PHƠI 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế Bảng 6.1 Sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế F G E D C B K J H O L M Q N Nguồn điện F F 1 1 Đèn sấy G G 1 Quạt sấy E 1 E 1 1 1 Động D 1 D 1 1 1 Vỏ bọc C 1 C 1 1 Nút điều chỉnh B 1 B 1 1 1 Thanh treo K 1 1 K 1 1 Thanh phơi J 1 1 J 1 1 Cảm biến mưa H 1 H 1 Khoang phơi O 1 1 Bảng mạch L L 1 Màn hình hiển thị M M 1 Lắp ráp thiết bị Q 1 1 1 1 1 1 Q Kiểm tra thiết bị N 1 1 1 1 1 1 Tần xuất nghiên cứu chế tạo 1: Hàng ngày 2: Hàng tuần 35 3: Hàng năm O N 6.6 Bản vẽ phác thảo sản phẩm a Bản vẽ sản phẩm Bản vẽ phác thảo sản phầm vẽ nhận sau kết hợp kích thước chức sản phẩm Dưới phận hệ thống Bộ phận chứa hệ thống điều khiển, quạt sấy đèn chiếu sáng: Thanh treo hệ thống: 36 Thanh phơi giàn phơi: Sau lắp ghép phận ta vẽ phác thảo giàn phơi sau: Hình 6.5 Bản vẽ phác thảo sản phẩm 37 TỔNG KẾT Qua q trình nghiên cứu hồn thiện tập lớn Thiết kế hệ concept cho sản phẩm “Giàn phơi thơng minh”, 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 Nhóm sinh viên biết tìm hiểu nhu cầu thị trường yêu cầu thiết kế sản phẩm giàn phơi thông minh 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 thêm góc nhìn đa diện concept để giúp cho việc thiết kế dễ dàng Nhóm sinh viên nghiên cứu, triển khai vấn đề đặt liệt kê hệ thống chức sản phẩm giàn phơi thông minh cách khoa học, với đưa thơng số kỹ thuật mục tiêu cho việc thực hóa thiết kế sản phẩm Qua tập lớn nhóm thiết kế biết cách xây dựng sơ đồ chức chi tiết concept giàn phời thông minh dạng concept, từ dễ dàng lựa chọn đánh giá tính khả thi concept giàn phơi Ngồi nhóm sinh viên áp dụng hiệu phương pháp thiết kế đề đưa concept giàn phơi thơng minh khả thi Nhóm sinh viên nghiên biết cách thực thiết kế mực hệ thống từ việc khởi tạo sơ đồ module tới xây dựng khổi chức cách hợp lý kiểm tra rủi ro qua việc tương tác concept Cuối nhóm thống cho concept giàn phơi thông minh hồn chỉnh dạng mơ hình 3D Xun suốt q trình hồn thiện tập lớn khơng thể tránh khỏi sai sót Vì vây, ý kiến đóng góp thầy cô người đọc tập lớn nhóm sinh viên nghiêm túc tiếp thu với mục tiêu xây dựng concept hoàn thiện 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nhữ Quý Thơ, Bài giảng thiết kế phát triển sản phẩm, Trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội [2] Nguyễn Thanh Nam, Phương pháp thiết kế phát triển sản phẩm, Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh 39 Phụ lục vẽ lắp hệ thống Chi tiết A Chi tiết A STT Tên chi tiết Vật liệu SL Bộ điều khiển Nhựa Lỗ móc mắc phơi Innox 20 Thanh phơi Innox Thanh treo Innox Quạt sấy, khử mùi Nhựa Đèn chiếu sáng Khung treo Nhựa Innox 14 Người vẽ Nguyễn Văn Tùng Kiểm tra Th.s Nhữ Quý Thơ 23/12/2021 21/12/2021 Giàn phơi thơng minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI Tỉ lệ KHOA CƠ KHÍ 1:3 ... phịng cho giàn phơi thơng minh Giàn phơi tự động thu Nhóm chức cơng nghệ Giàn phơi có chế độ nhắc phơi đồ Giàn phơi điều khiển qua điện thoại thơng minh Giàn phơi có nút ấn điều chỉnh Giàn phơi tiết... 12 Bảng 4.1 Chia tách vấn đề theo chức 13 Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật giàn phơi thông minh hịa phát STAR HP-999B 15 Bảng 4.3 Thơng số kỹ thuật giàn phơi thông minh SM 17 17 Bảng... điều chỉnh giàn phơi - Số lượng lỗ phơi nhiều tăng số lượng đồ phơi lên phù hợp với gia đình nhiều thành viên b Giàn phơi thơng minh SM 17 Hình 4.2 Giàn phơi thông minh SM 17 Bảng 4.3 Thông số