Thiết kế concept cho sản phẩm bàn học thông minh

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ  BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN THIẾT KẾ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài Thiết kế concept cho sản phẩm bàn học thông minh Giáo viên hướng dẫn.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ -  - BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN THIẾT KẾ PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM Đề tài: Thiết kế concept cho sản phẩm bàn học thông minh Giáo viên hướng dẫn: Ths Nhữ Quý Thơ Sinh viên thực hiện: Phùng Xuân Trường - 2018606690 Hà Minh Tú Lớp: ME6062001 Khoa: Cơ khí – K13 Hà Nội - 2021 - 2018606595 PHIẾU HỌC TẬP CÁ NHÂN/NHÓM I Thơng tin chung Tên lớp: CĐT4 Khóa: 13 Tên nhóm: Nhóm 19 Họ tên thành viên : Hà Minh Tú Phùng Xuân Trường MSV:2018606595 MSV:2018606690 II Nội dung học tập Tên chủ đề : Thiết kế concept cho sản phẩm bàn học 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) và Giá trị (value) kèm theo đơn vị đo (>=10 thông số) Nội dung 4: Xây dựng concept - Chia tách vấn đề - Tìm kiếm bên ngoài - 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 và 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 và 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 đúng thời gian quy định (từ ngày 04/04/2021 đến ngày 24/04/2021) 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 MỤC LỤC HÌNH ẢNH MỤC LỤC BẢNG BIỂU 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 điều kiện ràng buộc 1.5 Các bên liên quan đến dự án 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 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 Nhóm ghép nhu cầu khách hàng 10 XÁC LẬP THÔNG SỐ KỸ THUẬT MỤC TIÊU 12 3.1 Triển khai đại lượng đáp ứng nhu cầu 12 3.2 So sánh thông số sản phẩm cạnh tranh 13 3.3 Thành lập thông số mục tiêu cho sản phẩm 14 XÂY DỰNG CONCEPT 15 4.1 Chia tách vấn đề 15 4.2 Tìm kiếm bên 17 4.2.1 Bằng sáng chế 17 4.2.2 Các sản phẩm cạnh tranh thị trường 18 4.3 Tìm kiếm bên 22 4.4 Tổ hợp giải pháp 23 4.5 Mô tả concept 28 LỰA CHỌN CONCEPT 30 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 33 6.1 Khởi tạo sơ đồ Module concept 33 6.2 Xây dựng khối chức concept 33 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ 34 6.4 Xác định tương tác 35 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 36 6.6 Bản vẽ lắp bàn học thông minh 37 TỔNG KẾT 39 MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 4.1 Bàn học thơng minh SINGAYE M172 18 Hình 4.2 Bàn học thông minh chống gù chống cận ERGONIMIC 20 Hình 4.3 Cây concept cho sản phẩm bàn học thơng minh 24 Hình 4.4 Cây concept 1( màu đỏ ) 25 Hình 4.5 Cây concept 2( màu lục ) 26 Hình 4.6 Cây concept 3( màu lam ) 27 Hình 4.7 Bản vẽ phác thảo concept 28 Hình 4.8 Bản vẽ phác thảo concept 29 Hình 4.9 Bản vẽ phác thảo concept 30 Hình 6.1 Xây dựng sơ đồ khối chức 33 Hình 6.2 Xây dựng khối chức concept 34 Hình 6.3 Xây dựng khối hình học thơ sản phẩm 35 Hình 6.4 Tương tác module 36 Hình 6.5 Bản vẽ lắp bàn học thông minh 38 I MỤC LỤC 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: Đánh giá mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng Bảng 2-6: Mức độ quan trọng nhu cầu khách hàng Bảng 2-7 Ghép nhóm nhu cầu kháchàng 10 Bảng 3-1: Đại lượng đáp ứng nhu cầu (kèm trọng số) 12 Bảng 3-2: Thông số sản phẩm cạnh tranh 13 Bảng 3-3: Thông số kỹ thuật mục tiêu 14 Bảng 4-1 Chia tách vấn đề theo chức 15 Bảng 5-1: Trọng số tiêu chí đánh giá 30 Bảng 5-2: Điểm đánh giá concept bàn học thông minh 31 Bảng 6-1 Sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 37 II LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, giới ngày phát triển mạnh mẽ, sống người ngày bận dộn và căng thẳng Bởi mà ngày nhiều thiết bị cơng nghệ cao, dịch vụ hữu ích nhằm phục vụ người cách tiện ích thoải mái Những học với bàn học tập không thiết kế dành riêng cho việc học tập ảnh hưởng xấu đến mắt cột sống Vì với có mặt bàn học thông minh lại cần thiết tiện ích cho người để họ và gia đình học tập cách an tồn hiệu Với đề tài giao là “Thiết kế concept cho sản phẩm bàn học thông minh” Nhóm 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 chúng em với tiếp thu kiến thức giảng dạy thầy Ths Nhữ Quý Thơ qua học lớp, báo cáo chúng em hoàn thành Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy nhiệt tình giúp đỡ chúng chúng em thực đề tài Cho dù cố gắng tìm tịi nghiên cứu học hỏi tránh khỏi thiếu sót hạn chế báo cáo Chúng em mong bảo góp ý thầy để nhóm em hồn thiện bài báo cáo và hoàn thiện kiến thức cho thân Hà Nội, Ngày 22 tháng 11 năm 2021 Sinh viên thực Hà Minh Tú Phùng Xuân Trường 1 MÔ TẢ MỤC TIÊU SẢN PHẨM 1.1 Mô tả sản phẩm Bàn thông minh cho học sinh, sinh viên với thiết kế gọn gàng, sử dụng chất liệu an toàn cho người sử dụng, hỗ trợ học tập, đặt để, dự trữ đồ, điều chỉnh dáng ngồi, bảo vệ mắt ,…., phù hợp với nhiều lứa tuổi hình thức học tập 1.2 Mục tiêu kinh doanh - Bán thị trường vào đầu quý 1-2022, dự kiến chiếm 10% thị trường Việt Nam quý 1-2022 - Đến hết quý 2-2022 chiếm 56% thị trường giày thể thao Việt Nam - Đạt mốc doanh thu 50 tỷ VND quý – 2022, tỷ suất lợi nhuận 35% 1.3 Xác định mục tiêu thị trường - Thị trường chính: Học sinh, sinh viên, người làm - Thị trường thứ cấp:  Các cửa hàng, đại lý bán phân phối dụng cụ học tập  Các trang thương mại điện tử  Hệ thống phân phối bán lẻ công ty  Các cửa hàng, đại lý bán phân phối nội thất gia đình 1.4 Các điều kiện ràng buộc - Bàn học dễ vận hành và sửa chữa Giá thành trung bình An toàn với người sử dụng Vật liệu nhẹ phù hợp cho việc vận chuyển 1.5 Các bên liên quan đến dự án - Phòng thiết kế và phát triển sản phẩm: là phận chủ đạo việc định rõ kiểu dáng và thuộc tính vật lý sản phẩm nhằm đáp ứng tốt nhu cầu khách hàng - Bộ phận sản xuất: là phận chịu trách nhiệm thiết kế và vận hành hệ thống sản xuất để tạo sản phẩm bao gồm việc mua vật tư, thiết bị, phân phối và lắp đặt - Bộ phận phân phối tiêu thụ: là môi trường trao đổi qua lại công ty và khách hàng Tiếp thị thị trường nhận biết thời phát triển sản phẩm, đồi tượng khách hàng và nhu cầu khách hàng XÁC ĐỊNH NHU CẦU KHÁCH HÀNG 2.1 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 Những phương pháp nhóm sử dụng: Bảng 2-1: Hình thức phân chia phụ trách khảo sát Hình thức khảo sát Phụ trách Quy mô khảo sát (người) Ghi (Thời gian/Địa điểm) 7h00 ngày 25/10/2021 Phỏng vấn trực tiếp Hà Minh Tú 100 Các trường đại học địa bàn khu vực Hà Nội 7h00 ngày 25/10/2021 Phỏng vấn trực tiếp Phùng Xuân Trường 90 Các trường trung học, tiểu học khu vực Hà Nội 15h00 ngày 30/10/2021 Thảo luận nhóm Hà Minh Tú Tầng thư viện trường Phùng Xuân Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Hình 4.5 Cây concept 2( màu lục ) 26 Hình 4.6 Cây concept 3( màu lam ) 4.5 Mơ tả concept Ở nhóm em lựa chọn Concept sau dựa phân tích tìm kiếm tìm kiếm ngoài, đặc biệt giá thành Sản phẩm dành cho khách hàng có thu nhập trung bình, nên khơng thể q nhiều cơng nghệ, khiến giá thành tăng cao mà nghèo nàn mặt công nghệ để khiến trải nghiệm khách hàng Nhóm cố gắng cân mặt mẫu concept Tổng hợp ý tưởng nhóm thiết kế thu bảng mô tả concept sau:  Concept - Bàn chống gù cho người sử dụng cách thay đổi độ nghiêng mặt bàn - Bàn cấp nguồn cho hệ thống pin - Bàn có hình vng, có màu nâu làm từ nhựa tổng hợp - Chức an tồn: Bàn bo trịn góc mép bàn, chống ngắn mạch đồng thời chống rò rỉ điện - Concept giúp bảo vệ cột sống mắt người dùng tốt - Concept giúp cho việc vận chuyển trở lên dễ dàng với bánh xe chân bàn Hình 4.7 Bản vẽ phác thảo concept 1  Concept - Bàn chống gù cho người sử dụng cách thay đổi chiều cao - Bàn cấp nguồn cho hệ thống Ắc quy - Bàn có dạng chữ U, có màu trắng làm từ inox - Chức an toàn: Bàn đặt bảo vệ góc mép bàn, chống ngắn mạch cầu chì chống rị rỉ điện sơn cách điện - Concept dự trữ nhiều lượng Hình 4.8 Bản vẽ phác thảo concept  Concept - Bàn chống gù cho người sử dụng cách xoay mặt bàn - Bàn cấp nguồn cho hệ thống ắc-quy - Bàn có dạng gấp, có màu lam làm từ nhựa tổng hợp - Chức an toàn: Bàn bo trịn góc mép bàn, chống ngắt mạch Astomas chống rò rỉ điện nối đất - Concept nhỏ gọn linh hoạt thông nhờ việc xoay gập lại 29 Hình 4.9 Bản vẽ phác thảo concept LỰA CHỌN CONCEPT Sử dụng phương pháp ma trận định 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: Bảng 5-1: Trọng số tiêu chí đánh giá Tiêu chí đánh giá STT Trọng số (%) Diện tích bàn 10 Độ gọn nhẹ 10 Thiết kế Thời gian sử dụng 10 Công suất bàn Kết cấu Dịch vụ người dùng 10 Chức sử dụng 20 Tính cơng nghệ sản phẩm 10 10 Giá thành 15 30 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 5-2: Điểm đánh giá concept bàn học thông minh Concept Concept Concept Tiêu chí Tỷ lệ Đánh Quy Đánh Quy Đánh Quy đổi lựa chọn (%) giá đổi giá đổi giá điểm điểm Diện tích điểm 10 0.3 0.4 0.4 10 0.4 0.4 0.3 Thiết kế 0.2 0.25 0.15 Thời gian 10 0.4 0.4 0.4 0.15 0.2 0.15 Kết cấu 0.15 0.15 0.2 Dịch vụ 10 0.4 0.3 0.3 bàn Độ gọn nhẹ sử dụng Công suất bàn người dùng 31 Chức 20 0.8 0.8 0.6 10 0.4 0.5 0.4 15 0.45 0.6 0.6 sử dụng Tính cơng nghệ sản phẩm Giá thành Tổng 100% 3.65 4.00 3.50 Khơng Có Khơng Xếp hạng Tiếp tục phát triển không ? Dựa vào bảng ma trận lựa chọn concept bên trên, concept là concept đội ngũ phát triển đánh giá cao nhất, đầy đủ điều kiện và tiêu chí mà đội thiết kế khách hàng, thị trường đưa Trong có điểm bật: - Thiết kế đại, phù hợp với xu hướng hành; - Công suất bàn phù hợp với chức bàn, thời gian sử dụng lâu - Tiết kiếm điện tiêu thụ mà đảm bảo yêu cầu - Tính kinh tế đảm bảo - Kết cấu đầy đủ, thông minh, thuận tiện cho người sử dụng; - Diện tích sử dụng bàn hợp lý - Dịch vụ người dùng đa dạng, chế độ bảo hành hợp lý (18 tháng); - Tính cơng nghệ cao, giúp trải nghiệm người dùng đầy đủ mà giá thành sản phẩm không bị đẩy lên nhiều - An tồn cho người sử dụng, chức khóa trẻ em giúp đảm bảo an tồn cho trẻ nhỏ Vì vậy, nhóm tập trung phát triển concept phần 32 THIẾT KẾ MỨC HỆ THỐNG 6.1 Khởi tạo sơ đồ Module 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 concept bàn học thông minh Tương tác chức biểu diễn qua sơ đồ khối dòng vật liệu, lượng tín hiệu Hình 6.1 Xây dựng sơ đồ khối chức 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 Đồng thời phân chia nhiệm vụ cho nhóm 33 Hình 6.2 Xây dựng khối chức concept 6.3 Xây dựng lớp hình học thơ Đây là 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 bàn học thơng minh 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 34 Hình 6.3 Xây dựng khối hình học thơ sản phẩm 6.4 Xác định tương tác Để làm rõ chế hoạt động sản phẩm và đồng thời phát kịp thời cố để khắc phục, nhóm thiết kê cần xác định tương tác nhóm chi tiết (module) sản phẩm Những tương tác có khả gây ảnh hưởng đến hoạt động sản phẩm xem xét khắc phục kịp thời tương tác giữ module thể qua hình 35 Hình 6.4 Tương tác module 6.5 Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế Xây dựng sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế cho biết kế hoạch lịch trình nghiên cứu chế tạo phận sản phẩm Phân công công việc phạm vi chi tiết nghiên cứu biểu diễn bảng Nhóm 1: Module di chuyển, module chứa đồ Nhóm 2: Module chiếu sáng, bảng điều khiển Nhóm 3: Module nâng hạ, module nguồn 36 Bảng 6-1 Sơ đồ nhóm chi tiết nhóm thiết kế 6.6 Bản vẽ lắp bàn học thơng minh 37 Hình 6.5 Bản vẽ lắp bàn học thông minh 38 TỔNG KẾT Từ q trình thiết nghiên cứu hồn thiện tập lớn thiết kế concept cho sản phẩm bàn học thơng minh Nhóm sinh viên học hỏi và tích lũy nhiều kinh nghiệm việc thiết kế phát triển sản phẩm thực tế Sau thành mà nhóm sinh viên đạt sau trình thực tập lớn: − Hiểu cách xác định nhu cầu khách hàng, thống kê hệ thống hóa nhu cầu khách hàng cách hợp lý − Xác lập thông số kỹ thuật mục tiêu cho sản phẩm bàn học từ việc tham khảo sản phẩm khác thị trường − Xác định vấn đề, chức năng, nhiệm vụ cần giải sản phẩm bàn học, lên lý tưởng cho concept bàn học thông minh từ nhiều nguồn khác từ xây dựng chọn lựa concept bàn học tối ưu − Hiểu áp dụng phương pháp ma trận định lựa chọn concept − Xây dựng sơ đồ hệ thống chức bàn, tạo sơ đồ khối, nghiên cứu tương tác, rủi ro sản phẩm − Ứng dụng phần mềm đồ họa vào thiết kế đưa hình dáng cho concept sản phẩm bàn học cách hoàn chỉnh Tuy nhiên hạn chế vấn đề cần khắc phục báo cáo tập lớn, trình tìm hiểu vấn đề sản phẩm chưa thực nghiên cứu sâu, trình độ phác thảo sản phẩm cịn yếu, mơ hình xây dựng cho sản phẩm bàn học thơng minh cịn sơ sài, Vì chúng em ln tiếp thu ý kiến đóng góp thầy người đọc tới tập lớn 39 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 40 ... LỤC HÌNH ẢNH Hình 4.1 Bàn học thông minh SINGAYE M172 18 Hình 4.2 Bàn học thơng minh chống gù chống cận ERGONIMIC 20 Hình 4.3 Cây concept cho sản phẩm bàn học thông minh 24 Hình 4.4... mẫu bàn học thông minh sở hữu ưu điểm siêu Việt sau: - Bàn học thông minh giúp ngăn ngừa bệnh lý học đường:  Tư ngồi học sai gây nên bệnh liên quan đến cột sống, gù lưng, cận thị, mẫu bàn học. .. thông minh đời  Bộ bàn học thơng minh giúp bé ngồi học tư thoải mái, thẳng lưng, đồng thời giữ khoảng cách định sách và mắt - Bàn học thông minh mang lại cảm hứng học tập cho bé :  Mỗi bàn