SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 28
Università degli studi di Catania



    Laurea Specialistica Ingegneria Gestionale
                   A.A. 2007-2008


 Corso di Progettazione Integrata di Prodotto
            Professore: G. La Rosa



           Sviluppo Concettuale
      per un Aspirapolvere ad Aria Compressa




             _______________________

Gabriele Manno                      Nazareno Lo Iacono
Ivan Santini
Introduzione allo Sviluppo di Prodotto
Le fasi di processo di sviluppo di un generico prodotto individuate, in base al modello Stage-Gate, sono 6 :

       Pianificazione.
       Progettazione concettuale.
       Progettazione a livello sistema.
       Progettazione di dettaglio.
       Sperimentazione e miglioramento.
       Avviamento della produzione.



Questo progetto è volto a sviluppare la Progettazione Concettuale di Prodotto relativamente ad un
Aspirapolvere Portatile di cui è già effettuata la fase di Pianificazione.

Il gruppo di lavoro deve quindi entrare nel dettaglio della Progettazione Concettuale affrontando le seguenti
attività:

       Individuazione dei bisogni dei clienti.
       Definizione delle specifiche obiettivo.
       Generazione dei concetti di prodotto.
       Selezione del concetto di prodotto.
       Definizione delle specifiche finali.
       Pianificazione del progetto.



Il risultato della fase di pianificazione è rappresentata il Mission Statement. Esso è il documento che da inizio
alla fase di pianificazione concettuale e che da al gruppo di lavoro le linee guida basilari per lo svolgimento
delle attività sopraelencate.

In relazione al Progetto di Sviluppo di un Aspirapolvere Portatile il Core Team ha proposto il Mission
Statement in Tab. 1.

                                Obiettivi                                          Mercato primario
Supportare la leadership aziendale nel settore dei piccoli
                                                                       Utenti fai da te - bricolage
elettrodomestici
Piattaforma per una linea di accessori per casa e auto                 Bricolage
Rispetto per l’ambiente (ISO 14000)                                              Mercato secondario
Coprire il 20% del mercato dei piccoli aspirapolvere                   Installatori impianti
Produzione entro Ottobre 2009                                          Aziende di trasporto/bus
                            Ipotesi e vincoli                          Imprese di pulizia
Nuova piattaforma                                                      Stakeholders
Motore prodotto in italia                                              Cliente
Ecocompatibile , parzialmente riciclabile e riutilizzabile             Funzione progettuale
Utilizza il sistema di controllo BLOCK 7-A brevettato dall’azienda     Funzione produzione
                                                                       Funzione commerciale
                                                                       Consulenti di progettazione
ecocompatibile
                                            Tab. 1. Mission Statement

1 Identificazione dei Bisogni del Cliente
La prima fase del processo di generazione del Concept di prodotto consiste nell’identificazione dei bisogni
dei parte dei clienti. Il team di lavoro deve tenere in seria considerazione questi elementi che compongono i
bisogni primari dei clienti e cercare di individuare quelli latenti. Il team di progetto, grazie all’interazione con
i potenziali clienti del mercato obiettivo, deve sviluppare e maturare una comprensione personale del punto
di vista degli utilizzatori.

Il gruppo di lavoro dedicato allo sviluppo del prodotto ha il compito di portare avanti in sequenza le suddette
attività per l’individuazione dei bisogni dei clienti:

        Raccogliere le indicazioni del cliente.
        Interpretare le dichiarazioni in termini di bisogni dei clienti.
        Organizzare i bisogni in modo gerarchico.
        Determinare l’importanza relativa dei bisogni.



Per raccogliere indicazioni dai clienti si può agire in tre modi:

        Interviste.
        Focus group.
        Osservazione dell’utilizzo del prodotto (già esistenti o similari).



La tecnica adottata in questa sede per l’individuazione dei Bisogni del cliente è l’intervista. Questo poiché
meno costosa del Focus Group e permette al gruppo di lavoro di sperimentare l’utilizzo del prodotto.

        Per quanto riguarda il numero di clienti da intervistare, alcuni studiosi affermano, come indicazione
        di massima, che per un prodotto generico sono richieste almeno 10 interviste e che non ne sono
        necessarie più di 50.

        Griffin e Hauser hanno stimato che con 30 interviste può emergere il 90% dei bisogni dei clienti,
        numero che offre un giusto trade-off tra il costo e la percentuale di bisogni individuati.

        Si riescono a identificare con maggiore efficacia i bisogni se si intervistano i cosiddetti clienti chiave
        (lead users). Essi sono quei clienti che sentono delle “necessità” in anticipo di mesi e sviluppano
        autonomamente innovazioni per le proprie esigenze potendo trarre sostanziali benefici dalle
        innovazioni di prodotto.

        Lo sviluppo di prodotti per soddisfare i bisogni dei lead users permette all’azienda di anticipare le
        tendenze e di scavalcare i prodotti concorrenti.


I possibili clienti da intervistare in relazione al mercato da servire sono:

        Appassionati del fai da te (Mercato Principale).
        Agli amanti della pulizia dell’automobile fai da te.
        Conducenti di bus.
Imprese di pulizia.
         Installatori di qualsiasi tipo di impianti.

Si è sviluppata una matrice di scelta dei clienti per pianificare lo studio delle varietà di mercato e di clientela.

Le righe della Tabella 2 indicano i segmenti di mercato e le colonne i differenti tipi di clientela da intervistare.
In ogni cella è specificato il numero di clienti che si vogliono intervistare realizzando degli indici di profondità
dell’indagine.



                                                                                       Reparto              Centro
               Tot = 34 clienti                        Leadusers      Utenti
                                                                                       vendite            assistenza
Appassionati fai-da-te (utilizzo frequente)      3               7                 2                  2
Appassionati bricolage (utilizzo frequente) 3                    7
Installatori impianti( utilizzo occasionale)     1               2                 1
Imprese di pulizia (utilizzo occasionale)        1               2
Aziende di trasporto bus/taxi (utilizzo 1                        2                 0
occasionale)
                                         Tab. 2. Matrice Clienti-Mercato.



La Tabella 3 riporta l’esito delle interviste effettuate in cui sono stati eliminati i bisogni ripetuti da più clienti.



N°     Gruppo di  Domanda/Stimolo    Dichiarazione del cliente                          Bisogni (interpretazione)
     appartenenza
      del Bisogno
1    3            Utilizzi tipici Posso utilizzare l’aspirapolvere                  L’AP permette la pulizia
                                  per pulire l’abitacolo                            dell’abitacolo dell’automobile.
                                  dell’automobile.
2    1                            Può essere utilizzata anche in                    L’AP permette la pulizia di
                                  casa.                                             mobili e oggetti presenti in
                                                                                    casa.

3    2                                         può essere utilizzata lontano        L’AP può essere utilizzata
                                               da prese elettriche.                 lontano da fonti dirette di
                                                                                    energia elettrica.
4    1                                         Banchi di lavoro.                    L’AP è efficace anche per
                                                                                    l’aspirazione di piccoli oggetti
                                                                                    pesanti.
5    1                                         La utilizzo per pulire i fili        L’AP permette di eliminare la
                                               elettrici                            polvere da cavi elettrici.
6    1                                         La utilizzo per pulire               L’AP permette la pulizia di
                                               elettrodomestici e macchine          elettrodomestici e macchine da
                                               da ufficio                           ufficio.
7                                                                                   L’AP utilizza razionalmente
                                                                                    l’energia senza sprechi
                                                                                    eccessivi.
8    3                  Lati positivi dell’AP Permette di raggiungere tutte         L’AP raggiunge le parti più
                        attuale               le parti dell’automobile.             difficili.
9    4                          È ben bilanciata.                 L’AP permette un utilizzo
                                                                  prolungato.
10   3                          La prolunga flessibile del tubo   L’AP permette di raggiungere
                                di aspirazione mi permette di     spazi stretti e profondi.
                                raggiungere piccoli spazi pur
                                avendo distante elevate.
11   5                          L’AP è resistente.                L’AP funziona normalmente
                                                                  dopo cadute ripetute.
12   7                          E’ leggera                        Permette l’utilizzo prolungato
                                                                  anche per aspirare i posti
                                                                  sopraelevati tenendo il braccio
                                                                  sollevato.
13   2                          E’ ricaricabile                   L’AP è ricaricabile.
14   7                                                            L’AP è facile da accendere.
15   7                                                            L’AP fornisce rapido accesso a
                                                                  pezzi o accessori.
16   7                                                            L’AP è facile da ricaricare.
17   8                                                            L’AP può essere utilizzato
                                                                  mentre è sotto carica.
18   8                                                            L’AP si ricarica velocemente.
19                                                                L’AP assorbe la giusta energia
                                                                  elettrica.
20   6    Lati negativi dell’   È rumorosa.                       L’AP produce poco rumore
          AP attuale                                              (offre un basso inquinamento
                                                                  acustico).
21   1                          A volte graffio le superfici in   Rispettale superfici delicate.
                                plastica da spolverare.
22   4                          Ho bisogno che sia più            L’AP offre maneggevolezza.
                                maneggevole.
23   2                          L’autonomia della batteria non    L’AP possiede un’autonomia
                                soddisfa i miei requisiti.        elevata.
24   5                          Quando si ostruisce l’ingresso    L’AP resiste all’ostruzione
                                per un tempo sufficiente, il      dell’aria all’ingresso.
                                motore dell’aspirapolvere
                                rischia di bruciare.
25   6                          l’aria rigettata all’esterno      L’AP rigetta all’esterno aria
                                dell’AP possiede un cattivo       piacevole.
                                odore.
26   4                          Ricevo, nel momento               L’AP è confortevole nel
                                dell’accensione, una forza        momento dell’accensione.
                                brusca e violenta.
27   5                          L’Ap possiede parti appuntite     L’AP è resistente agli urti e
                                che possono saltare facilmente    impatti.
                                attraverso una caduta o
                                impatto accidentale.
28   11                                                           L’AP non taglia le mani
                                                                  dell’utente.
29   5                                                            La parte estrema del cannotto
                                                                  aspirante è resistente all’usura.
30   5                                                            L’AP resiste alla corrosione se
                                                                  lasciato all’aperto o in luoghi
umidi.
31   2                Suggerimenti e        Necessito di un’AP che mi            L’’AP può essere alimentato
                      miglioramenti         permetta di portarla in              attraverso un accendisigari
                                            automobile per affrontare            dell’automobile.
                                            lunghi viaggi.
32   1                                      Se dotata di più accessori           Gli accessori dell’AP
                                            potrebbe essere utilizzata           permettono la pulizia di tutte le
                                            anche per altri scopi.               parti(anche le più delicate)
                                                                                 dell’autoveicolo.
33   1                                      Può permettere una potenza           L’AP permette una potenza
                                            di aspirazione elevata anche         elevata di aspirazione.
                                            per pochi minuti.
34   12                                     Abbia un design accattivante.        L’AP possiede un design
                                                                                 accattivante.
35   7                                      È possibile ricaricare la batteria   La ricarica della batteria dell’AP,
                                            mentre l’automobile è in             mediante l’accendisigari
                                            movimento senza disturbare il        dell’automobile, avviene in
                                            conducente.                          maniera confortevole durante
                                                                                 gli spostamenti.
36                                                                               L’AP indica quando il sacco il
                                                                                 sacchetto deve essere svuotato.
37   5                                      L’AP deve essere resistente          L’AP è resistente all’usura
                                            all’usara causata da una lunga       causata dal sole.
                                            esposizione al sole.
38   2                                      Può essere alimentata da un          L’AP funziona anche alimentata
                                            filo elettrico bypassando la         direttamente dalla rete
                                            batteria.                            elettrica.
39   3                                                                           L’AP può essere manovrato in
                                                                                 piccoli spazi.
40   4                                                                           L’AP è ugualmente facile da
                                                                                 usare sia con la mano sinistra
                                                                                 che con la mano destra.
41   7                                                                           La potenza di aspirazione può
                                                                                 essere controllata dall’utente
                                                                                 mentre si aspira.
42   11                                                                          L’AP può essere utilizzato su
                                                                                 apparecchiature elettriche.
                                        Tab. 3. Risultati delle interviste.



1.1 Organizzazione e dei bisogni in modo gerarchico e determinazione
dell’importanza relativa
I bisogni, opera di traduzione delle interviste dei clienti, sono risultati numerosi ( in genere variano da 50 a
300), per cui risulta necessario organizzarli in modo gerarchico, cioè individuando dei gruppi di bisogni in cui,
al loro interno, sono presenti i bisogni più correlati.

Questa fase di raggruppamento merita un po’ di attenzione soprattutto per i gruppi di lavoro inesperti; si
deve evitare in particolar modo di raggruppare i bisogni in base alle caratteristiche tecnologiche.

Dopo aver disposto i bisogni i una scala gerarchica si è data un’importanza relativa.
Questa attività è permessa grazie o a valutazioni interne, oppure ottenute mediante ulteriori indagini tra i
clienti.

La determinazione dell’importanza relativa dei Bisogni è effettuata utilizzando una scala di tipo Likert da 1 a
5 (1 esprime un bisogno per nulla importante e 5 rappresenta un voto assolutamente importante).

Le risposte delle interviste ottenute possono essere sintetizzate in una molteplicità di modi, noi abbiamo
scelto di posizionare, a fianco di ogni bisogno, degli asterischi (da nessuno a tre) il cui numero denota il
livello d’importanza (Tab. 4).

Inoltre, mediante il punto esclamativo, si individuano i bisogni latenti i quali non possono essere anche
bisogni critici perché, se è critico, la sua presenza non sorprende il cliente che si aspetta invece che venga
soddisfatto.



1    L’AP permette l’utilizzo autonomo da alimentazioni dirette di energia elettrica.

     ***L’AP è ricaricabile.
         L’AP si ricarica anche mediante l’accendisigari dell’automobile.
2    L’AP riesce a raggiungere la maggior parte delle superfici.

     ***L’AP permette di raggiungere spazi stretti e profondi.
     ***L’AP permette di raggiungere parti difficili.
     **L’AP può essere manovrato in piccoli spazi

3    L’AP permette la pulizia della maggioranza delle superfici.
     **L’AP permette di pulire sedili e divani
     *** L’AP permette di eliminare la polvere da cavi elettrici.
     **L’AP permette la pulizia di elettrodomestici e macchine da ufficio.


4     L’AP dà una buona sensazione in mano all’utente (ergonomicità);

     **L’AP offre maneggevolezza.
     ! L’AP è ugualmente facile da usare sia con la mano destra che con la sinistra.
        L’AP è caldo al tatto nei climi freddi.
        L’AP è del peso giusto.

5    L’AP dura a lungo;

     **L’AP è resistente alla corrosione causata dagli agenti atmosferici.
     **L’AP funziona normalmente dopo cadute ripetute.
     *L’AP resiste all’ostruzione dell’aria all’ingresso.
         La parte estrema del cannotto aspirante è resistente all’usura.
     L’AP assorbe la giusta energia elettrica.

6    L’AP è sensibile all’ambiente/utente;

     *L’AP emette un rumore piacevole durante l’utilizzo (offre un basso inquinamento acustico).
     L’AP rigetta all’esterno aria priva di particelle e polveri.
        L’AP utilizza razionalmente l’energia senza sprechi ecessivi.
7    L’AP è facile da montare e utilizzare;

     L’AP è facile da ricaricare.
     !L’AP è confortevole nel momento dell’accensione.
     La ricarica dell’AP, mediante l’accendisigari dell’automobile, avviene in maniera confortevole durante
     gli spostamenti.
         L’AP indica quando il sacco deve essere svuotato.
8     L’alimentazione dell’AE è comoda.

     !*L’AP può essere utilizzato mentre è sotto carica.
     !L’AP funziona alimentata direttamente dalla rete elettrica.
     **L’AP possiede un’autonomia elevata.
     ***L’AP si ricarica velocemente.


9    *! La potenza di aspirazione può essere controllata dall’utente mentre si aspira.

     L’APè efficace anche per l’aspirazione di piccoli oggetti pesanti.
     **L’AP permette la pulizia di mobili e oggetti presenti in casa.


10 L’AP è sicuro.

     **L’AP non taglia le mani dell’utente.
     *L’AP può essere utilizzato su apparecchiature elettriche.

11 *L’AP possiede un design accattivante.


12 *** Prezzo di vendita basso.


                   Tab. 4. Raggruppamento dei Bisogni in base alle risposte delle interviste.



2 Definizione delle specifiche obiettivo
Dopo aver individuato i bisogni e averli organizzati in maniera gerarchica il processo successivo consiste nel
trasformare i bisogni in specifiche.

Le specifiche di prodotto esprimono cosa il prodotto deve fare con dettagli precisi e misurabili
rappresentando esplicitamente una opinione condivisa (oggettiva e non soggettiva) su cosa si cercherà di
ottenere per soddisfare i bisogni dei clienti.

In sintesi con il termine Specifiche di prodotto si intende una descrizione precisa su cosa il prodotto è o cosa
deve fare (in altre parole Specifiche tecniche).

Una singola specifica è costituita da una metrica e da un valore (es. “tempo medio di assemblaggio” è una
metrica, mentre “meno di 75 secondi” è il valore di questa metrica).
Le specifiche, per i prodotti a contenuto tecnologico, sono fissate almeno due volte.

Le prime, fissate subito dopo l’identificazione dei bisogni, sono le specifiche obiettivo ed esprimono le
speranze e gli obiettivi del gruppo di lavoro, ma sono fissate prima che si conoscano i vincoli imposti dalla
tecnologia del prodotto su ciò che può essere realizzato.

Le specifiche finali sono il risultato del perfezionamento delle specifiche obiettivo dopo che si è selezionato il
concetto del prodotto.

Il processo di definizione delle specifiche obiettivo è costituito da quattro passi:



     I. Preparare l’elenco delle metriche.

    II. Raccogliere informazioni sui prodotti della concorrenza (competitive benchmarking).

   III. Fissare dei valori per ciascuna metrica.

   IV. Riflettere sui risultati e sul processo.



La Tabella 5 individua le metriche e i bisogni primari soddisfatti da ciascuna metrica.

Inoltre sono presenti le unità di misura delle metriche e la loro importanza relativa ricavata in base
all’importanza dei bisogni soddisfatta da ogni metrica ed espressa in scala Likert.



                    Bisogni
  Metrica n°                                              Metrica                             Imp.       u.m
                   primari n°
       1              5,6         Potenza nominale assorbita                                   3         W
       2              2,7         Dimensioni                                                   4         m3
       3              1, 8        Durata dell’autonomia                                        4          h
       4                6         Livello di pressione sonora                                  2         Pa
       5                6         Livello di rumorosità                                        3         dB
       6                4         Peso                                                         4         kg
       7                8         Lunghezza cavo di alimentazione                              1          m
       8               10         Conducibilità elettrica specifica dell’involucro.            2        S/m
       9              7, 8        Modalità di ricarica.                                        3          h
      10              5,7         Presenza a bordo di un sistema di controllo.                 4       binario
      11                6         Dimensione         delle    particelle       reintrodotte    3          m
                                  nell’ambiente.
      12                5         Sensibilità alle temperature                                 3           °C
      13                5         Resistenza alle sollecitazioni esterne                       3          kPa
      14              2,3,9       Presenza di accessori e relativo manuale di utilizzo         5        Elenco

      15               11         Possiede un design accattivante                              2       sogg.
      16                3         Depressione sviluppata                                       4        kPa
      17                6         Efficienza interna                                           2      Wout/Win
      18               12         Prezzo di vendita basso                                      5         €
      19                5         Collaudo secondo standard industriali europei                3      binario
Tab. 5. Individuazione delle Metriche e corrispondenza con i Bisogni.

    La Tabella 6 rappresenta la matrice Bisogni-Metriche ottenuta incrociando i bisogni primari organizzati
    precedentemente con le specifiche sopra riportate.




                                       Tab. 6. Corrispondenza Bisogni-Metriche.



    2.1 Raccogliere informazioni sui prodotti della concorrenza (competitive
    benchmarking)
    Il successo commerciale dell’aspirapolvere dipende dal rapporto con i prodotti della concorrenza ma
    soprattutto cercare di individuare gli elementi caratteristici che rappresentano la “differenziazione” rispetto
    ad essi.

    Per individuare il posizionamento dell’aspirapolvere rispetto alle altre già in commercio bisogna individuare
    il valore delle metriche della concorrenza.

    Da una ricerca effettuata su internet i possibili concorrenti sono:


Philips FC6093                Black&Decker DustBuste




                                                             Dyson DC16 Root 6
Questi sono i prodotti della concorrenza più acquistati e le loro specifiche tecniche sono riportate nella
Tabella 7.
        Electrolux ZB




                                 Tab. 7. Analisi dei prodotti della concorrenza.



Evidenziamo che tutti questi modelli non posseggono sacchetti di raccolta ma sono dotati di un vano
raccogli-polvere che, nel caso dei modelli più interessanti, permette all’utilizzatore di non maneggiare lo
sporco.

Le novità più interessanti dei migliori prodotti nel settore delle piccole aspirapolvere è la presenza a bordo
del sistema ad azione ciclonica, che evita l’otturazione del filtro portando la gran parte dello sporco
direttamente nel contenitore.

Il sistema è utilizzato con successo dalla Black & Decker, dalla Dyson e dalla Electrolux con i relativi brevetti.

Il Philips FC6093 è l’unico dei prodotti oggetto di analisi che monta di base il filtro HEPA.

Questo filtro è in grado di trattenere tutti gli elementi allergizzanti (compresi i prodotti escretori degli acari e
i loro corpi ormai morti) della polvere ed è in grado di rilasciare nell’ambiente aria pulita al 99,99 %.

La Dyson con il suo prodotto ha realizzato una piattaforma che permette di utilizzare accessori e, qualora si
richieda, di montare il filtro HEPA acquistato indipendentemente dal prodotto.

I livelli di autonomia di carica variano da 11 min per la Philips e Dyson, a 20 min per la Electrolux, mentre la
durata della ricarica si mantiene costante e pari a 16 ore per tutti i modelli in analisi.
Il livello di rumorosità si mantiene, per tutti i modelli presi in analisi, pressoché costante e pari a 80 dB con
picchi minimi di 77 dB offerti dalla Hoower con il suo prodotto “Jovis”.

Le specifiche disponibili online che sono state utilizzate per il benchmarking non coincidono esattamente con
le specifiche obiettivo individuate precedentemente, per cui un’analisi più accurata, volta alla conoscenza
dei valori delle metriche della concorrenza, richiederebbe l’acquisto del prodotto, lo smontaggio, la
valutazione dei costi e infine la realizzazione di prove distruttive.

Ciò comporterebbe l’investimento di tempo e denaro, ma se non si dispone di questo tipo di informazioni
dettagliate sui prodotti della concorrenza, il gruppo di lavoro non può pensare di ottenere successo.

In questa sede ci limitiamo a sfruttare al meglio le informazioni reperite on-line sia ufficiali che non ufficiali.

Sottolineiamo la difficoltà di realizzare un paragone relativo a tutte le specifiche della concorrenza in quanto
le case produttrici evidenziano i punti di forza (che sono diversi tra i prodotti) dei loro prodotti non
menzionando in alcun modo i punti di debolezza relativi al prodotto.

In base all’analisi effettuata possiamo affermare che i valori delle specifiche che deve assolutamente
possedere il prodotto che il gruppo di lavoro, pena la mancata competitività con la concorrenza, ha il
compito di progettare, sono riportate nella Tabella 8.



            Bisogni
Metrica                                                                                           Valore       Valore
            primari                           Metrica                           Imp.   u.m
  n°                                                                                            accettabile    ideale
               n°
   1          5,6      Potenza nominale assorbita                                3      W         200            150
                                                                                          3
   2          2,7      Dimensioni                                                4     Cm       23*23*45       20*20*
                                                                                                                  35
   3          1, 8     Durata dell’autonomia                                     4     min         11-15          20
   4           6       Livello di pressione sonora                               2      Pa          700          500
   5           6       Livello di rumorosità                                     3      dB         75-80          75
   6           4       Peso                                                      4      kg          1,5          1,2
   7           8       Lunghezza cavo di alimentazione                           1      m            5             8
   8          10       Conducibilità elettrica specifica dell’involucro.         2     S/m           0             0
   9          7, 8     Modalità di ricarica.                                     3       h           1         Infinite
                                                                                                               graduaz
                                                                                                                 ioni
   10         5,7      Presenza a bordo di un sistema di controllo.              4     binari       No            Sì
                                                                                         o
   11          6       Dimensione        delle   particelle      reintrodotte    3        m       No filtro     filtro
                       nell’ambiente.                                                              HEPA.        HEPA.
   12          5       Sensibilità alle temperature                              3      °C      Tra -20 °C e     Tra
                                                                                                   50 °C.      -30°C e
                                                                                                                70 °C.
   13          5       Resistenza alle sollecitazioni esterne.                   3      kPa          4             5
   14        2,3,9     Presenza di accessori e relativo manuale di utilizzo      5     Elenc         Sì            sì
                                                                                         o

   15         11       Possiede un design accattivante                           2     sogg.         Sì           sì
   16          3       Depressione sviluppata                                    4      kPa
   17          6       Efficienza interna                                        2     Wout/       0,75          0,9
                                                                                        Win
   18         12       Prezzo di vendita basso                                   5       €          80           60
   19          5       Collaudo secondo standard industriali europei             3     binari       Sì           Sì
o
                               Tab. 8. Valori Obiettivo ed Accettabili delle Metriche.

3 Generazione dei concetti di prodotto
Successivamente alla fase di individuazione delle specifiche del prodotto il team di lavoro deve affrontare la
fase di definizione del concept di prodotto.

Il concetto di prodotto è una descrizione sintetica di come il prodotto soddisferà i bisogni dei clienti che sarà
accompagnato da uno schizzo o modello tridimensionale se si è interessati agli aspetti di design, ergonomia
ed ingombri.

Un valido gruppo di sviluppo genererà numerosi concetti, dei quali solo pochi meriteranno una seria
considerazione durante l’attività di selezione del concetto finale.

Ciò dà la certezza al gruppo di lavoro che ha esplorato tutto il campo delle possibili soluzioni alternative.
Esistono diversi modelli di riferimento per la definizione del concept di prodotto, ne vengono presentati
due:

         Il primo si focalizza principalmente sugli aspetti di strategici e di marketing, senza entrare nelle
         scelte tecniche.
         Il secondo considera sin da subito alcune scelte di architettura tecnica, che nel primo approccio
         vengono definite a valle della progettazione sistemica.

In questa sede utilizziamo il secondo metodo che offre un approccio strutturato per la generazione di
concetti riducendo la possibilità di errore.

Esso fornisce una procedura che individua 5 fasi :

    1.   Chiarire il problema.
    2.   Ricercare all’esterno.
    3.   Ricercare all’interno.
    4.   Esplorare sistematicamente.
    5.   Riflettere sui risultati e sul processo.



3.1 Chiarire il problema
Gli input per chiarire il problema, ed eventualmente scomporlo, sono il mission statement, l’elenco dei
bisogni dei clienti e le specifiche obiettivo del prodotto; tutto questo è sintetizzato nella Tabella 9.

Essa considera non solo i bisogni dei clienti ma anche le richieste riportate nel mission statement ed inoltre
vengono riportati i valori ideali delle metriche e quelli accettabili.



3.2 Scomposizione del problema complesso in sottoproblemi più semplici
Il prodotto in questione si presenta abbastanza complesso per essere risolto come un unico problema,
perciò si richiede la scomposizione in sottoprodotti più semplici da esaminare.
Non esiste un metodo univoco per scomporre il prodotto ma in questa sede abbiamo scelto di suddividere il
prodotto individuando i blocchi funzionali, cioè individuando elementi con funzionalità diverse tra loro che si
comportano in maniera indipendente.

Si rappresenta il prodotto come un black box che elabora flussi si materia, energia e segnali, Fig. 1.

                                                                                 Valore         Valore
                          Richieste                               u.m.
                                                                               accettabile      ideale
       Potenza nominale assorbita                        3        W               >100           100
       Voltaggio                                                  V              12- 20           20
       Dimensioni                                        4   cm (A x L x P)
       Durata dell’autonomia                             4       Min                15            20
       Tempo di ricarica                                 3        H                 16           < 16
       Portata (o flusso) d’aria.                        5      l/min           tra 700 e       >1000
                                                                                  1000
       Potenza di aspirazione (massima)                  5     W aria          tra 20 e 30      > 30
       Livello di rumorosità                             3        dB           tra 75 e 80       75
       Peso                                              4        Kg               1,5          1,2
       Lunghezza cavo di alimentazione                   1        m
       Conducibilità elettrica specifica dell’involucro. 5       S/m               0             0
       Modalità di ricarica.                             3         #               1             2
       Presenza a bordo di un sistema di controllo.      4     Binario             Sì            Sì
       Presenza filtro HEPA                              3     binario       Applicabile         Sì
       Funzionamento         mediante     accendisigari 3      Binario            no             sì
       automobile
       Sensibilità alle temperature                      1
       Resistenza alle sollecitazioni esterne.           2
       Presenza di accessori e relativo manuale di 4           binario             sì            Sì
       utilizzo
       Accessori a bordo                                 2                    Sulla base         sì
       Possiede un design accattivante                   3                         sì            Sì
       Depressione sviluppata                                    kPa              <5             5
       Efficienza interna                                2    Wout/Win
       Prezzo di vendita basso                                     €            80-90            65
       Presenza della base di ricarica                         Binario             sì            Sì
       Materiali utilizzati parzialmente riciclabili     3     Binario             Sì            Sì
       Indicatore livello di batteria                    2     Binario             Sì            sì
       Indicatore ricarica in corso                      2     Binario             Sì            Sì
  Tabella 9. Richieste provenienti dal mission statement, dalle specifiche obiettivo e dai bisogni dei clienti.
Fig.1 Black box dell’aspirapolvere.

Il passo successivo è quello di definire le funzioni, all’interno della black box, che dovranno compiere al fine
di implementare la funzione generale del prodotto. Lo scopo è di descrivere gli elementi funzionali, senza
però associare alcun specifico principio di funzionamento tecnologico al concetto, in modo da concentrare
gli sforzi sui sottoproblemi critici, Fig. 2.




                                Fig.2 Diagramma funzionale dell’aspirapolvere.



In questa sede, presentandosi il problema mediamente complesso, abbiamo scelto di concentrare gli sforzi
sulla generazione dei concetti relativamente alle funzioni critiche.

La scelta dei sottoproblemi critici, effettuata dal gruppo di lavoro, è volta ad individuare tutte quelle
funzioni che sono più critiche per il successo del prodotto e che sembrano trarre maggiore vantaggio da
soluzioni originali e creative.

Successivamente, poiché c’è correlazione tra le sottofunzioni, si genereranno concetti (vincolati dai concetti
generati precedentemente) per le sottofunzioni non ancora contemplate.

Per creare possibili concetti delle sottofunzioni ci si può riferire sia all’esterno (apprendere dagli utenti
chiave, consultare gli esperti, ricercare brevetti, ricercare nella letteratura tecnica, confrontare prodotti
correlati), sia all’interno dell’organizzazione.

Il gruppo di lavoro ha scelto come sottofunzioni critiche le seguenti:

        Accumulare o ricevere energia.
Conversione di energia in energia di aspirazione.
        Convogliare la materia (aria + polvere).
        Isolare la polvere dall’aria.




3.3 Generazione dei concetti per le sottofunzioni critiche


3.3.1 Accumulare o ricevere energia
Uno dei problemi critici è l’accumulo di energia per far funzionare l’aspirapolvere in maniera autonoma.
Questa è una sottofunzione determinante poiché vincola direttamente altre sottofunzioni quindi il risultato
ultimo del prodotto.

La presenza di numerose tipologie di fonti di energia permette la generazione di molti concetti.

In base a informazioni reperite da ricerche interne ed esterne, si sono individuate le seguenti soluzioni
alternative e, per suddividere le soluzioni relative all’accumulo di energia in classi distinte e indipendenti,
abbiamo utilizzato l’albero di classificazione dei concetti.

L’albero di classificazione porta almeno 4 benefici (eliminazione di rami meno promettenti, identificazione di
approcci indipendenti al problema, evidenzia una ingiustificata enfasi su alcuni rami, scomposizione del
problema per uno specifico ramo) ed è adeguato quando un problema la cui soluzione vincola fortemente le
possibili soluzioni dei sottoproblemi rimanenti.

Il gruppo di lavoro ha individuato le seguenti possibili soluzioni:

        Accumulatori voltaici o comunemente chiamate batterie che accumulano energia elettrica sotto
        forma di energia chimica.
        Celle a combustibile ( idrogeno).
        Celle a combustibile (bioetanolo).
        Aria compressa: accumulo di energia sotto forma di aria compressa mediante compressori.
        Supercapacitori o supercondensatori accumulano l’energia elettrica in due condensatori in serie a
        doppio strato elettrico.
        Superconduttori: accumulano l’energia in forma di campo magnetico per mezzo di potenti magneti
        superconduttori.
        Volani: accumulano l’energia sotto forma di energia cinetica rotazionale.
        Presa di corrente.
Fig. 3. L’albero di classificazione per gli elementi concettuali relativi alle fonti di energia.

Il gruppo di lavoro, analizzando l’albero, ha identificato i rami che non sembrano avere molto valore        in
modo da focalizzare l’attenzione sui rami più promettenti.

Per eliminare i rami meno promettenti bisogna effettuare alcune valutazioni e giudizi in maniera attenta,
compatibilmente con le risorse a disposizione.

Il gruppo di lavoro ha valutato le informazioni in base alle specifiche, e ai vincoli normativi che possono
ostacolare sia la realizzazione che la messa in commercio dei prodotti con determinate tecnologie di
accumulo.



       Accumulo di energia attraverso i volani

       Il volano viene utilizzato per accumulare energia meccanica prodotta da un motore a bassa potenza
       per un lungo periodo e rilasciata ad alta potenza in un breve istante.

       Per quanto la tecnologia nell’ambito dei volani sia cresciuta, risultando conveniente sotto gli aspetti
       quali l’elevata efficienza, assenza di componenti chimici pericolosi, elevata affidabilità e
       rapidamente ricaricabili e possibilità di modificare le dimensioni in base alle applicazioni (fonte
       energoclub), esistono problematiche intrinseche alla tecnologia che sono tali da compromettere la
       loro applicabilità relativamente al nostro ambito; esse sono:

           elevato peso;
           effetto giroscopico (produzione di forza che si oppone alla variazione dell’orientamento dell’asse
           di rotazione).

       Sistemi di accumulo di energia attraverso aria compressa

       L’accumulo di energia mediante aria compressa sfrutta compressori alimentati ad energia elettrica e
       l’aria compressa viene immagazzinata in serbatoi, essa poi viene in genere utilizzata in un impianto
       turbogas ad una pressione di 70-100 bar (nel caso in cui gli impianti producano energia elettrica),
       oppure può essere utilizzata tale e quale per azionamenti pneumatici a meno di 12 bar (fonte
       energoclub).
Se si utilizza aria compressa prodotta di notte si può ottenere un risparmio netto di energia elettrica
giornaliera e un abbassamento del picco di consumo della stessa.

Il gruppo di lavoro definisce il sistema in questione molto promettente tanto da approfondirne e
generare per esso dei possibili concetti.

Accumulatori voltaici

Esistono studi sulle più svariate combinazioni chimiche, alcuni in fase di collaudo altre già in utilizzo,
che creano un parco di soluzioni estremamente vario e numeroso.

Gli accumulatori voltaici risultano essere però molto inquinanti e la sfida maggiore è rivolta proprio
verso il contenimento dell’impatto ambientale.

La realizzazione di batterie a basso costo, con un rapporto peso/volume/capacità tale da permettere
una buona autonomia e con materiali non eccessivamente antiecologici permetterebbe
l’applicazione anche per sistemi di autotrazione elettrici.

Ad oggi praticamente tutti gli aspirapolvere ad autonomia energetica utilizzano i sistemi di accumulo
voltaico.

Accumulatori di energia mediante superconduttori, supercapacitori

Il supercapacitore più semplice è formato da due elettrodi polarizzabili,
un separatore e un elettrolita; il campo elettrico è immagazzinato nelle
interfacce tra l'elettrolita e gli elettrodi. Le cariche elettriche si
dispongono all’interfaccia elettrodo/elettrolita del SC in modo fisico e
non si hanno processi chimici di ossido-riduzione.

I supercapacitori sono interessanti per la loro elevata densità di potenza e
per la loro grande durata; inoltre, l'immagazzinamento di energia è più
semplice e più reversibile rispetto alle batterie convenzionali.

Il rovescio della medaglia del processo fisico sta nel fatto che la quantità di carica accumulabile in un
SC è limitata e dipende dalla superficie di interfaccia elettrodo/elettrolita.

I supercondensatori possono essere di diversa tipologia, differenti per tipo di elettrodo o di
elettrolita.

Quelli maggiormente studiati e commercializzati utilizzano elettroliti in soluzione acquosa o organica
ed elettrodi a base di carbone di alta area superficiale, per aumentare l'area superficiale degli
elettrodi si stanno sviluppando materiali contenenti nanotubi di carbonio, altre ricerche mirano ad
ottenere elettrodi composti da film di carbonio nano strutturato (fonte energoclub).

Il gruppo di lavoro ha deciso di eliminare questo ramo per i seguenti motivi:

1. tecnologia in via di sviluppo;
2. applicazione non adeguata al caso in oggetto.

Produzione di energia elettrica mediante fuel cells

Il funzionamento delle fuel cells è analogo alle tradizionali batterie.

Constano di due elettrodi (l’anodo e il catodo) separati da un elettrolita.
Le reazioni chimiche che avvengono sugli elettrodi producono una corrente elettrica che può essere
        immessa in apparecchi collegati alle fuel cell. Nel caso delle batterie l’energia deriva da un sistema
        chiuso, mentre nelle celle a combustibile la sorgente di energia proviene da una fonte esterna di
        idrogeno.

        L’idrogeno può essere estratto anche dal bioetanolo mediante l’anodo catalizzatore che estrae
        l’idrogeno direttamente dal metanolo, senza la necessità di un reformer di combustibile.

        Tale tipo di sistema presenta diversi vantaggi:

            come unici scarti si ottengono acqua e anidride carbonica (quest’ultima in piccole quantità);
            lo stato liquido del metanolo lo rende più facilmente accumulabile e trasportabile e più sicuro
            rispetto all’idrogeno;
            data l’elevata densità energetica e le piccole dimensioni le DMFC si prestano particolarmente a
            essere utilizzate come batterie per strumenti portatili.

        e svantaggi :

            il materiale utilizzato per l’elettrolita è costoso;
            il materiale utilizzato per l’elettrolita è permeabile al metanolo (in merito a questo si stanno
            sviluppando nuove tecniche di assemblaggio atte a ridurre la permeabilità);
            tecnologia in via di sviluppo.

        Il gruppo di lavoro, pur reputando promettente il sistema, visti gli svantaggi decide di non
        approfondire il sistema, ma di tenersi in continuo aggiornamento e valutare l’applicabilità di questo
        sistema di accumulo ed erogazione di energia elettrica nel caso in cui si presentino novità in
        quest’ambito.

        Utilizzo di energia elettrica proveniente dalla presa di corrente

        Utilizzare la presa di corrente bypassando il problema dell’accumulo di energia può risultare molto
        vantaggioso sotto molti punti di vista, ovviamente si è strettamente vincolati alla disponibilità di
        presa elettrica nei dintorni e/o disporre di una prolunga che possa alimentare l’aspirapolvere nei
        luoghi in cui si richieda il suo utilizzo.

        Il gruppo di lavoro ha deciso di non tenere in considerazione questa configurazione vista la notevole
        disponibilità e varietà sul mercato di aspirapolvere che utilizzano questa configurazione elettrica.

Il gruppo di lavoro, dopo un’analisi attenta dei rami dell’albero di classificazione per le possibili fonti di
accumulo di energia, ha deciso di concentrare le risorse verso l’accumulo ad aria compressa.

Il gruppo di lavoro quindi adesso può generare concetti per questa sottofunzione:

        Concept A:

        Serbatoio portatile a spalla caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o
        attraverso un compressore di proprietà.

        Concept B:

        Serbatoio portatile a mano caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o
        attraverso un compressore di proprietà.

        Concept C:
N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso una cintura caricabili nella base di ricarica attraverso il
        motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà.



3.3.2 Conversione di energia in energia di aspirazione
L’aria compressa presente nel serbatoio viene convogliata dentro la sottofunzione che trasformerà il flusso
di aria compressa ad alta pressione in depressione capace di aspirare aria e polvere.

Per questa sottofunzione il gruppo di lavoro ha individuato, mediante ricerche all’esterno, interviste ai lead
users e ai commercianti di prodotti similari, possibili principi di funzionamento che
permettono di generare depressione; essi sono (generare schizzi per entrambi):

        Concept A: Tubo di Venturi.
        Concept B: Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga ingressi assiale e uscita
        radiale calettata ad un motore ad aria compressa a regime costante (in
        questo caso l’aria che attraversa questo dispositivo deve essere già esente
        da polvere, ciò implica che la sottofunzione “isolare la polvere dall’aria”,
        deve essere collocata a monte dell’elica).

3.3.3 Convogliare la materia
Questa sottofunzione permette di convogliare la materia in ingresso verso l’aspirapolvere.

I concetti si basano sul numero di accessori, sulla possibile intercambiabilità e sulla loro presenza a bordo.

Li riportiamo qui di seguito:

        Concept A:

        Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, non reclinabile, in plastica.

        Concept B:

        Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, reclinabile, allungabile, in plastica, (vedi
        black & decker).

        Concept C:

        Un unico accessorio convogliatore multiuso, removibile, in plastica.

        Concept D:

        N°1 accessorio telescopico, removibile, presente a bordo.

        Concept E:

        N° 2 accessori intercambiabili, in plastica, presenti a bordo.

        Concept F:

        N° 2 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico, in plastica, non presenti a bordo.

        Concept G:
N° 5 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico in plastica, non presenti bordo.



3.3.4 Isolare la polvere dall’aria
Di solito questa sottofunzione risulta essere nella pratica un filtro, ma recentemente si è sviluppata la
tecnologia ad azione ciclonica che offre vantaggi rispetto ai vecchi filtri come ad esempio l’impossibilità di
otturazione.

La generazione dei concetti per questa sottofunzione deve almeno risultare efficace quanto il sistema ad
azione ciclonica.

Il gruppo di lavoro ha individuato sistema ad azione ciclonica il più avanzato tecnologicamente ad oggi
disponibile che è diventato uno standard per tutti i concorrenti produttori.

Elenchiamo i concetti generati qui di seguito:

        Concept A: filtro ad impatto perpendicolare rispetto alla direzione del flusso di materia
        (aria+polvere).
        Concept B: filtro ad azione ciclonica.

4 Selezione dei concetti per le sottofunzioni del prodotto
La selezione del concetto su cui basare lo sviluppo del prodotto valuta i diversi concetti in rapporto ai bisogni
del cliente e ad altri criteri, paragonando i rispettivi punti di forza e di debolezza scegliendo uno o più
concetti da sviluppare.

Per questo step selettivo dei concetti è necessario quindi utilizzare una metodologia strutturata per
individuare il concetto migliore.

La metodologia da utilizzare dovrà cercare di risolvere alcuni problemi come l’individuazione del concetto
migliore pur possedendo dei concetti ancora a livello astratto, oppure come prendere una decisione di
comune accordo tra tutti i membri del gruppo.

Il processo di selezione è parte integrante del processo di sviluppo di prodotto in quanto una selezione
sbagliata del concetto comporterebbe una vanificazione di tutto il lavoro effettuato precedentemente con il
rischio ultimo di ottenere un prodotto non competitivo.

I metodi di selezione del concetto possono essere utilizzati variano nella loro efficacia e includono i seguenti
aspetti:

        decisione esterna;
        champion del prodotto;
        intuizione;
        votazione;
        pro e contro;
        prototipi;
        matrici decisionali;

In questa sede si utilizzano le matrici decisionali di screening e di scoring per valutare i vari concetti in base
ad un insieme prestabilito di criteri.

Le matrici decisionali di screening e di scoring sono dei metodi rispettivamente qualitativi e quantitativi per
selezionare i concetti.
Lo screening è uno strumento veloce e approssimato per individuare poche alternative, mentre il concept
scoring è un’analisi più accurata di poche idee per scegliere la soluzione più promettente che porterà, con
più probabilità, al successo del prodotto.

Le fasi della selezione dei concetti mediante screening e scoring si basano su un processo in 6 parti che
guidano il gruppo nella fase di selezione:

             1. Preparare la matrice di selezione (i criteri di selezione comprendono i bisogni del cliente e le
                necessità dell’azenda);
             2. Valutare i concetti;
             3. Classificare i concetti;
             4. Combinare e migliorare i concetti;
             5. Selezionare uno o più concetti di base;
             6. Riflettere sui risultati e sul processo.



Nel nostro caso selezioniamo i concetti per le sottofunzioni dell’aspirapolvere.



Selezione del concetto per la sottofunzione di accumulo ricezione di energia.

I concetti generati per questa sottofunzione sono elencati qui di seguito:

        Concept A:

        Serbatoio portatile a spalla caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o
        attraverso un compressore di proprietà.

        Concept B:

        Serbatoio portatile a mano caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o
        attraverso un compressore di proprietà.

        Concept C:

        N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso una cintura caricabili nella base di ricarica attraverso il
        motore di compressione.




Tabella 9. Matrice di Screening per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione accumulo di
energia.
                                                                            Concetti
                                              A                           B                                  C
                               Serbatoio portatile a        Serbatoio portatile a        N° 2 serbatoi cilindrici portatili
                               spalla con motore di         mano con motore di           attraverso una cintura caricabili
        Criteri di selezione   compressione presente        compressione presente        nella base di ricarica attraverso il
                               nella base di ricarica o     nella base di ricarica o     motore di compressione o attraverso
                               ricaricabile attraverso un   ricaricabile attraverso un   un compressore di proprietà.
                               compressore di proprietà.    compressore di proprietà.
                                      (riferimento)
Peso                                        0                              -                                       0
Ingombro                                    0                              -                                       +
Portabilità                                 0                              -                                       +
Durata autonomia                            0                              +                                       -
(proporzionale al volume)
Facilità di ricarica                        0                              0                                        -
Facilità di produzione                      0                              0                                        -
Totale dei +                                0                              1                                       2
Totale degli 0                              6                              2                                       1
Totale dei -                                0                              3                                       3
Punteggio netto                             0                             -2                                       -1
Graduatoria                                 1                              3                                       2
Continuare?                                 sì                            no                                       sì




Tabella 10. Matrice di scoring per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione accumulo di
energia.
                                                                             Concetti
                                                               A                                               C
                                       Serbatoio portatile a spalla con motore di       N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso
                                       compressione presente nella base di              una cintura caricabili nella base di ricarica
         Criteri di selezione          ricarica o ricaricabile attraverso un            attraverso il motore di compressione o
                                       compressore di proprietà.                        attraverso un compressore di proprietà.



                                Peso      Classificazione       Punteggio pesato          Classificazione          Punteggio pesato
Peso                            20 %             4                    0.8                        5                        1
Ingombro                        15 %             5                    0.75                       4                       0.6
Portabilità                     25 %             5                    1.25                       5                       1.25
Durata autonomia                15 %             3                    0.45                       2                       0.3
(proporzionale al volume)
Facilità di ricarica            15 %             5                     0.75                      3                       0.45
Facilità di produzione          10 %             3                     0.3                       1                       0.1
Punteggio totale                                            4,3                                              3,7
Classifica                                                   1                                                2
Continuare?                                             Sviluppare                                           no




Selezione del concetto per la sottofunzione conversione di energia in energia aspirante

Il gruppo di lavoro, dopo aver generato concetti per questa sottofunzione, deve selezionare il concetto più
promettente, ricordando che questa è una delle sottofunzioni più critiche del prodotto in questione.

I concetti generati vengono sottoriportati:

• Concept A:

Tubo di Venturi.
• Concept B:

Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga ingressi assiale e uscita radiale, calettata ad un motore azionato da aria
compressa a regime costante (in questo caso l’aria che attraversa questo dispositivo deve essere già esente
da polvere, ciò implica che la sottofunzione “isolare la polvere dall’aria”, deve essere collocata a monte della
girante).

Visto che sono stati generati solamente due concetti per questa sottofunzione, possiamo affrontare la fase
di selezione utilizzando solamente la matrice di scoring riportata qui di seguito.




Tabella 11. Matrice di Screening per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione conversione di
energia in flusso aspirante.
                                                                            Concetti
                                                        A                                                    C
                                                  Tubo di Venturi                      Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga
         Criteri di selezione                                                          ingressi assiale e uscita radiale, azionata
                                                                                       ad aria compressa, solidale all’elica di
                                                                                       aspirazione

                                Peso   Classificazione         Punteggio pesato          Classificazione       Punteggio pesato
Efficienza della                40 %          2                      0.8                        5                     2
trasformazione
Ingombro                        10 %         3                       0.30                       4                      0.4
Usura                           10 %         3                       0.30                       2                      0.2
Facilità di manutenzione        10 %         5                       0.5                        3                      0.3
Facilità di produzione          10 %         4                       0.4                        2                      0.2
Organi in movimento             10 %         5                       0.5                        2                      0.2
N° componenti                   10 %         3                       0.3                        1                      0.1
Punteggio totale                                         3,1                                                3,4
Classifica                                                2                                                  1
Continuare?                                              No                                             Sviluppare



Selezione del concetto per la sottofunzione convoglio della materia.

I concetti generati vengono riportati qui di seguito per la selezione del concetto più promettente.

         Concept A:

         Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, non reclinabile, in plastica.

         Concept B:

         Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, reclinabile, allungabile, in plastica, (vedi
         black & decker).

         Concept C:
Un unico accessorio convogliatore multiuso, removibile, in plastica.

            Concept D:

            N°1 accessorio telescopico, removibile, presente a bordo.

            Concept E:

            N° 2 accessori intercambiabili, in plastica, presenti a bordo.

            Concept F:

            N° 2 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico, in plastica, non presenti a bordo.

            Concept G:

            N° 5 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico in plastica, non presenti bordo.

Tabella 12 Matrice di screening relativa alla selezione del concetto per la sottofunzione convoglio della
materia.
     Criteri di selezione                                                      concetti
                                       A              B            C             D               E               F             G
                                 1 accessorio   1 accessorio       1        1 accessorio    2 accessori    2 accessori    5 accessori
                                     non             non       accessorio   telescopico    intercambiab   intercambiab   intercambia
                                  removibile     removibile    removibile    removibile          ili            ili           bili
                                     non         reclinabile                 presente a      Presenti a   non presenti        Non
                                  reclinabile    allungabile                   bordo           bordo         a bordo      presenti a
                                                                                                               (RIF)         bordo
Permette la pulizia della
maggioranza delle superfici

L’AP permette di pulire sedili        -              0             -             0              0              0              +
e divani

L’AP permette di eliminare            0              0             0             0              0              0              +
la polvere da cavi elettrici.

L’AP permette la pulizia di           -              0             -             -              0              0              +
elettrodomestici e macchine
da ufficio.


Riesce a raggiungere la
maggior parte delle
superfici

L’AP permette di                      -              0             -             0              0              0              +
raggiungere spazi stretti e
profondi.
                                      -              0             -             -              0              0              +
L’AP permette di
raggiungere parti difficili.

Gli pezzi intercambiabili
sono a portata di mano                +              +             0             +              +              0              -
Costo delle materie prime             +              +             +             +              0              0              -
Fabbricabilità                        +              -             +             +              0              0              -
Totale dei +                          3              2             2             3              1              0              5
Totale degli 0                        1              5             2             3              7              8              0
Totale dei -                          4              1             4             2              0              0              3
Punteggio netto                      -1              1            -2             1              1              0              2
Graduatoria                           6              2             7             2              2              5              1
Continuare?                          no              sì           no             sì             sì            no              sì
Tabella 13. Matrice di scoring per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione convoglio della
materia.

                                                                  Concetti
                                    B                        D                         E                      G
           Crite            1 accessorio non           1 accessorio               2 accessori            5 accessori
           ri di          removibile reclinabile       telescopico              intercambiabili        intercambiabili
           selez               allungabile         removibile presente a       Presenti a bordo      Non presenti a bordo
           ione                                           bordo


                    Pes   Classificazi   Punteg    Classificazi   Punteg     Classificazi   Punteg   Classificazi   Punteg
                     o       one           gio        one           gio         one           gio       one           gio
                                         pesato                   pesato                    pesato                  pesato
Permette la         20
pulizia della
                    %
maggioranza
delle superfici

L’AP permette di
pulire sedili e     5%         4          0,2           4          0,2            4          0,2          5          0,25
divani

L’AP permette di
eliminare la        5%         3          0,15          3          0,15           4          0,2          5          0,25
polvere da cavi
elettrici.

L’AP permette la    10         2          0,2           2          0,2            4          0,4          5          0,5
pulizia di          %
elettrodomestici
e macchine da
ufficio.


Riesce a            20
raggiungere la
                    %
maggior parte
delle superfici

L’AP permette di    10         4          0,4           4          0,4            4          0,4          5          0,5
raggiungere spazi   %
stretti e
profondi.

L’AP permette di    10         4          0,4           4          0,4            5          0,5          5          0,5
raggiungere parti   %
difficili.

Gli pezzi           20
intercambiabili           5            1         4          0,8         2          0,4          1          0,2
                    %
 sono a portata
di mano
Costo delle         20    5            1         5           1          4          0,8          2          0,2
materie prime
                    %
Fabbricabilità      20    4            0,8       4          0,8         3          0,6          1          0,2
                    %
Punteggio                     4,15                   3,95                   3,5                     2,6
totale
Classifica                     1                      2                      3                       4
Continuare?               Sviluppare                 no




Conclusioni
Il processo sequenziale di sviluppo ha permesso di ottenere il concetto del prodotto in questione in maniera
efficace.

Ha permesso in particolare di analizzare sistematicamente, mediante l’albero degli elementi concettuali,
tutte le possibili alternative oggi disponibili.

Ha messo in luce anche la necessità di dover ricercare informazioni, in maniera esaustiva, all’esterno
dell’organizzazione, realizzando interviste per l’individuazione dei bisogni dei clienti, analizzando i prodotti
della concorrenza individuando i punti di forza e di debolezza, consultando gli esperti, ricercando brevetti,
ricercando nella letteratura classica, e tenendosi sempre informati riguardo le tecnologie innovative che
potrebbero avere un’attrattiva nell’applicazione sui prodotti.

Il processo sequenziale applicato per la progettazione concettuale dell’aspirapolvere, portato avanti dal
gruppo di lavoro, ha permesso di mettere in luce l’efficacia di questa metodologia di sviluppo.

La necessità di dover eseguire sequenzialmente tutti i passi che compongono il processo di sviluppo
permette che le informazioni, essenziali per il raggiungimento di un concetto innovativo e concorrenziale,
non vengano perdute.

Di contro è necessario che tutti i membri che fanno parte del gruppo di lavoro seguano tutti i passi in modo
da possedere una visione continua del processo.

Ogni stadio di questo processo comporta l’acquisizione di nuove informazioni e risultati che possono
motivare un riesame da parte del gruppo di un’attività precedente.

Per un gruppo di lavoro inesperto l’approccio sequenziale risulta abbastanza efficace per prendere
dimestichezza con questa tipologia di lavoro molto richiesta nelle imprese che producono nuovi prodotti.

Uno degli elementi a sfavore di questo approccio è sicuramente il tempo di sviluppo che risulta essere
obbligato per via delle fasi sequenziali, ma è anche possibile che le attività del processo non siano
strettamente sequenziali ma è possibile sovrapporle diminuendo così il tempo di sviluppo del processo.

Il tempo impiegato per la progettazione dei prodotti risulta però un fattore essenziale per la competitività
del prodotto sul mercato.
Progettazione Concettuale Per Un Aspirapolvere

Weitere ähnliche Inhalte

Ähnlich wie Progettazione Concettuale Per Un Aspirapolvere

Soluzioni innovative per il business nel retail
Soluzioni innovative per il business nel retailSoluzioni innovative per il business nel retail
Soluzioni innovative per il business nel retaileFM srl
 
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...FedericoMandelli2
 
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...UNILAB SRL
 
Figure dal libro Facile da Usare
Figure dal libro Facile da UsareFigure dal libro Facile da Usare
Figure dal libro Facile da UsareRoberto Polillo
 
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)SaraCortesi
 
Presentazione Nuvola Software
Presentazione Nuvola SoftwarePresentazione Nuvola Software
Presentazione Nuvola Softwarenuvolasoftware
 
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTURO
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTUROCOLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTURO
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTUROlogisticaefficiente
 
DISPENSO - report SPARK 24052017
DISPENSO - report SPARK 24052017DISPENSO - report SPARK 24052017
DISPENSO - report SPARK 24052017INNOVABILITA
 
Supsi dti abstract_informatica_2012
Supsi dti abstract_informatica_2012Supsi dti abstract_informatica_2012
Supsi dti abstract_informatica_2012L Dr
 
Lean Production
Lean ProductionLean Production
Lean ProductionMicheZan
 
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1Marco Mallegni
 
iLook ZUI, congresso SIE 2010
iLook ZUI, congresso SIE 2010 iLook ZUI, congresso SIE 2010
iLook ZUI, congresso SIE 2010 marcocarnesecchi
 
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale.
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale. Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale.
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale. SENECA
 
the Energy Audit - caso coop centrale adriatica
the Energy Audit - caso coop centrale adriaticathe Energy Audit - caso coop centrale adriatica
the Energy Audit - caso coop centrale adriaticaTheEnergyAudit
 
Go Mobile – Lo Smart Working in Amadori
Go Mobile – Lo Smart Working in AmadoriGo Mobile – Lo Smart Working in Amadori
Go Mobile – Lo Smart Working in AmadoriFrancesco Fabbri
 
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’Innovazione
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’InnovazioneQuinn - Innovazione - Il percorso per l’Innovazione
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’InnovazioneConsorzio QuInn
 

Ähnlich wie Progettazione Concettuale Per Un Aspirapolvere (20)

Soluzioni innovative per il business nel retail
Soluzioni innovative per il business nel retailSoluzioni innovative per il business nel retail
Soluzioni innovative per il business nel retail
 
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...
Presentazione Tesi di Laurea TTC - Redesign in Ottica User Experience dell'Ap...
 
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...
Unilab srl - Come aumentare le vendite con UNIT SELECTOR - Conferenza tecnica...
 
Iso 9001 2000 Sezione VII
Iso 9001 2000 Sezione VIIIso 9001 2000 Sezione VII
Iso 9001 2000 Sezione VII
 
Presentazione Jabra
Presentazione JabraPresentazione Jabra
Presentazione Jabra
 
Figure dal libro Facile da Usare
Figure dal libro Facile da UsareFigure dal libro Facile da Usare
Figure dal libro Facile da Usare
 
Leaflet Fs Prime
Leaflet Fs PrimeLeaflet Fs Prime
Leaflet Fs Prime
 
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)
3-1 Innovazioni Di Sistema Eco Efficienti Vezzoli 09 10 (35)
 
Presentazione Nuvola Software
Presentazione Nuvola SoftwarePresentazione Nuvola Software
Presentazione Nuvola Software
 
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTURO
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTUROCOLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTURO
COLLABORARE COL FORNITORE: LA SFIDA "POSSIBILE" DELLA SUPPLY CHAIN DEL FUTURO
 
DISPENSO - report SPARK 24052017
DISPENSO - report SPARK 24052017DISPENSO - report SPARK 24052017
DISPENSO - report SPARK 24052017
 
Supsi dti abstract_informatica_2012
Supsi dti abstract_informatica_2012Supsi dti abstract_informatica_2012
Supsi dti abstract_informatica_2012
 
5) Change Management
5) Change Management5) Change Management
5) Change Management
 
Lean Production
Lean ProductionLean Production
Lean Production
 
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1
IPCM_ICT_n10_Settembre_Ilsa-1
 
iLook ZUI, congresso SIE 2010
iLook ZUI, congresso SIE 2010 iLook ZUI, congresso SIE 2010
iLook ZUI, congresso SIE 2010
 
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale.
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale. Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale.
Telecontrollo fai da te per coprire le esigenze nella realtà domestica attuale.
 
the Energy Audit - caso coop centrale adriatica
the Energy Audit - caso coop centrale adriaticathe Energy Audit - caso coop centrale adriatica
the Energy Audit - caso coop centrale adriatica
 
Go Mobile – Lo Smart Working in Amadori
Go Mobile – Lo Smart Working in AmadoriGo Mobile – Lo Smart Working in Amadori
Go Mobile – Lo Smart Working in Amadori
 
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’Innovazione
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’InnovazioneQuinn - Innovazione - Il percorso per l’Innovazione
Quinn - Innovazione - Il percorso per l’Innovazione
 

Mehr von Gabriele Manno

Omaggio A Viktor Schauberger
Omaggio A  Viktor  SchaubergerOmaggio A  Viktor  Schauberger
Omaggio A Viktor SchaubergerGabriele Manno
 
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due Macchine
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due MacchineAlgoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due Macchine
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due MacchineGabriele Manno
 
Logistica Gestione Scorte
Logistica Gestione ScorteLogistica Gestione Scorte
Logistica Gestione ScorteGabriele Manno
 
DFA: Design For Assembly Hair Dryer
DFA: Design For Assembly Hair DryerDFA: Design For Assembly Hair Dryer
DFA: Design For Assembly Hair DryerGabriele Manno
 
User Based Prediction Model
User Based Prediction ModelUser Based Prediction Model
User Based Prediction ModelGabriele Manno
 
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di Prelievo
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di PrelievoCostruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di Prelievo
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di PrelievoGabriele Manno
 
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti Complesse
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti ComplesseAnalisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti Complesse
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti ComplesseGabriele Manno
 

Mehr von Gabriele Manno (11)

Omaggio A Viktor Schauberger
Omaggio A  Viktor  SchaubergerOmaggio A  Viktor  Schauberger
Omaggio A Viktor Schauberger
 
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due Macchine
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due MacchineAlgoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due Macchine
Algoritmo Esteso Di Johnson Per Group Scheduling Su Due Macchine
 
Lean Manufacturing
Lean ManufacturingLean Manufacturing
Lean Manufacturing
 
Scambiatore Di Calore
Scambiatore Di CaloreScambiatore Di Calore
Scambiatore Di Calore
 
Manutenzione
ManutenzioneManutenzione
Manutenzione
 
Logistica Gestione Scorte
Logistica Gestione ScorteLogistica Gestione Scorte
Logistica Gestione Scorte
 
DFA: Design For Assembly Hair Dryer
DFA: Design For Assembly Hair DryerDFA: Design For Assembly Hair Dryer
DFA: Design For Assembly Hair Dryer
 
User Based Prediction Model
User Based Prediction ModelUser Based Prediction Model
User Based Prediction Model
 
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di Prelievo
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di PrelievoCostruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di Prelievo
Costruzione Di Un Algoritmo Genetico Per Lo Scheduling Del Ciclo Di Prelievo
 
Workflow
WorkflowWorkflow
Workflow
 
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti Complesse
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti ComplesseAnalisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti Complesse
Analisi Di Modelli Di Opinion Formation In Reti Complesse
 

Progettazione Concettuale Per Un Aspirapolvere

  • 1. Università degli studi di Catania Laurea Specialistica Ingegneria Gestionale A.A. 2007-2008 Corso di Progettazione Integrata di Prodotto Professore: G. La Rosa Sviluppo Concettuale per un Aspirapolvere ad Aria Compressa _______________________ Gabriele Manno Nazareno Lo Iacono Ivan Santini
  • 2. Introduzione allo Sviluppo di Prodotto Le fasi di processo di sviluppo di un generico prodotto individuate, in base al modello Stage-Gate, sono 6 :  Pianificazione.  Progettazione concettuale.  Progettazione a livello sistema.  Progettazione di dettaglio.  Sperimentazione e miglioramento.  Avviamento della produzione. Questo progetto è volto a sviluppare la Progettazione Concettuale di Prodotto relativamente ad un Aspirapolvere Portatile di cui è già effettuata la fase di Pianificazione. Il gruppo di lavoro deve quindi entrare nel dettaglio della Progettazione Concettuale affrontando le seguenti attività:  Individuazione dei bisogni dei clienti.  Definizione delle specifiche obiettivo.  Generazione dei concetti di prodotto.  Selezione del concetto di prodotto.  Definizione delle specifiche finali.  Pianificazione del progetto. Il risultato della fase di pianificazione è rappresentata il Mission Statement. Esso è il documento che da inizio alla fase di pianificazione concettuale e che da al gruppo di lavoro le linee guida basilari per lo svolgimento delle attività sopraelencate. In relazione al Progetto di Sviluppo di un Aspirapolvere Portatile il Core Team ha proposto il Mission Statement in Tab. 1. Obiettivi Mercato primario Supportare la leadership aziendale nel settore dei piccoli Utenti fai da te - bricolage elettrodomestici Piattaforma per una linea di accessori per casa e auto Bricolage Rispetto per l’ambiente (ISO 14000) Mercato secondario Coprire il 20% del mercato dei piccoli aspirapolvere Installatori impianti Produzione entro Ottobre 2009 Aziende di trasporto/bus Ipotesi e vincoli Imprese di pulizia Nuova piattaforma Stakeholders Motore prodotto in italia Cliente Ecocompatibile , parzialmente riciclabile e riutilizzabile Funzione progettuale Utilizza il sistema di controllo BLOCK 7-A brevettato dall’azienda Funzione produzione Funzione commerciale Consulenti di progettazione
  • 3. ecocompatibile Tab. 1. Mission Statement 1 Identificazione dei Bisogni del Cliente La prima fase del processo di generazione del Concept di prodotto consiste nell’identificazione dei bisogni dei parte dei clienti. Il team di lavoro deve tenere in seria considerazione questi elementi che compongono i bisogni primari dei clienti e cercare di individuare quelli latenti. Il team di progetto, grazie all’interazione con i potenziali clienti del mercato obiettivo, deve sviluppare e maturare una comprensione personale del punto di vista degli utilizzatori. Il gruppo di lavoro dedicato allo sviluppo del prodotto ha il compito di portare avanti in sequenza le suddette attività per l’individuazione dei bisogni dei clienti: Raccogliere le indicazioni del cliente. Interpretare le dichiarazioni in termini di bisogni dei clienti. Organizzare i bisogni in modo gerarchico. Determinare l’importanza relativa dei bisogni. Per raccogliere indicazioni dai clienti si può agire in tre modi: Interviste. Focus group. Osservazione dell’utilizzo del prodotto (già esistenti o similari). La tecnica adottata in questa sede per l’individuazione dei Bisogni del cliente è l’intervista. Questo poiché meno costosa del Focus Group e permette al gruppo di lavoro di sperimentare l’utilizzo del prodotto. Per quanto riguarda il numero di clienti da intervistare, alcuni studiosi affermano, come indicazione di massima, che per un prodotto generico sono richieste almeno 10 interviste e che non ne sono necessarie più di 50. Griffin e Hauser hanno stimato che con 30 interviste può emergere il 90% dei bisogni dei clienti, numero che offre un giusto trade-off tra il costo e la percentuale di bisogni individuati. Si riescono a identificare con maggiore efficacia i bisogni se si intervistano i cosiddetti clienti chiave (lead users). Essi sono quei clienti che sentono delle “necessità” in anticipo di mesi e sviluppano autonomamente innovazioni per le proprie esigenze potendo trarre sostanziali benefici dalle innovazioni di prodotto. Lo sviluppo di prodotti per soddisfare i bisogni dei lead users permette all’azienda di anticipare le tendenze e di scavalcare i prodotti concorrenti. I possibili clienti da intervistare in relazione al mercato da servire sono: Appassionati del fai da te (Mercato Principale). Agli amanti della pulizia dell’automobile fai da te. Conducenti di bus.
  • 4. Imprese di pulizia. Installatori di qualsiasi tipo di impianti. Si è sviluppata una matrice di scelta dei clienti per pianificare lo studio delle varietà di mercato e di clientela. Le righe della Tabella 2 indicano i segmenti di mercato e le colonne i differenti tipi di clientela da intervistare. In ogni cella è specificato il numero di clienti che si vogliono intervistare realizzando degli indici di profondità dell’indagine. Reparto Centro Tot = 34 clienti Leadusers Utenti vendite assistenza Appassionati fai-da-te (utilizzo frequente) 3 7 2 2 Appassionati bricolage (utilizzo frequente) 3 7 Installatori impianti( utilizzo occasionale) 1 2 1 Imprese di pulizia (utilizzo occasionale) 1 2 Aziende di trasporto bus/taxi (utilizzo 1 2 0 occasionale) Tab. 2. Matrice Clienti-Mercato. La Tabella 3 riporta l’esito delle interviste effettuate in cui sono stati eliminati i bisogni ripetuti da più clienti. N° Gruppo di Domanda/Stimolo Dichiarazione del cliente Bisogni (interpretazione) appartenenza del Bisogno 1 3 Utilizzi tipici Posso utilizzare l’aspirapolvere L’AP permette la pulizia per pulire l’abitacolo dell’abitacolo dell’automobile. dell’automobile. 2 1 Può essere utilizzata anche in L’AP permette la pulizia di casa. mobili e oggetti presenti in casa. 3 2 può essere utilizzata lontano L’AP può essere utilizzata da prese elettriche. lontano da fonti dirette di energia elettrica. 4 1 Banchi di lavoro. L’AP è efficace anche per l’aspirazione di piccoli oggetti pesanti. 5 1 La utilizzo per pulire i fili L’AP permette di eliminare la elettrici polvere da cavi elettrici. 6 1 La utilizzo per pulire L’AP permette la pulizia di elettrodomestici e macchine elettrodomestici e macchine da da ufficio ufficio. 7 L’AP utilizza razionalmente l’energia senza sprechi eccessivi. 8 3 Lati positivi dell’AP Permette di raggiungere tutte L’AP raggiunge le parti più attuale le parti dell’automobile. difficili.
  • 5. 9 4 È ben bilanciata. L’AP permette un utilizzo prolungato. 10 3 La prolunga flessibile del tubo L’AP permette di raggiungere di aspirazione mi permette di spazi stretti e profondi. raggiungere piccoli spazi pur avendo distante elevate. 11 5 L’AP è resistente. L’AP funziona normalmente dopo cadute ripetute. 12 7 E’ leggera Permette l’utilizzo prolungato anche per aspirare i posti sopraelevati tenendo il braccio sollevato. 13 2 E’ ricaricabile L’AP è ricaricabile. 14 7 L’AP è facile da accendere. 15 7 L’AP fornisce rapido accesso a pezzi o accessori. 16 7 L’AP è facile da ricaricare. 17 8 L’AP può essere utilizzato mentre è sotto carica. 18 8 L’AP si ricarica velocemente. 19 L’AP assorbe la giusta energia elettrica. 20 6 Lati negativi dell’ È rumorosa. L’AP produce poco rumore AP attuale (offre un basso inquinamento acustico). 21 1 A volte graffio le superfici in Rispettale superfici delicate. plastica da spolverare. 22 4 Ho bisogno che sia più L’AP offre maneggevolezza. maneggevole. 23 2 L’autonomia della batteria non L’AP possiede un’autonomia soddisfa i miei requisiti. elevata. 24 5 Quando si ostruisce l’ingresso L’AP resiste all’ostruzione per un tempo sufficiente, il dell’aria all’ingresso. motore dell’aspirapolvere rischia di bruciare. 25 6 l’aria rigettata all’esterno L’AP rigetta all’esterno aria dell’AP possiede un cattivo piacevole. odore. 26 4 Ricevo, nel momento L’AP è confortevole nel dell’accensione, una forza momento dell’accensione. brusca e violenta. 27 5 L’Ap possiede parti appuntite L’AP è resistente agli urti e che possono saltare facilmente impatti. attraverso una caduta o impatto accidentale. 28 11 L’AP non taglia le mani dell’utente. 29 5 La parte estrema del cannotto aspirante è resistente all’usura. 30 5 L’AP resiste alla corrosione se lasciato all’aperto o in luoghi
  • 6. umidi. 31 2 Suggerimenti e Necessito di un’AP che mi L’’AP può essere alimentato miglioramenti permetta di portarla in attraverso un accendisigari automobile per affrontare dell’automobile. lunghi viaggi. 32 1 Se dotata di più accessori Gli accessori dell’AP potrebbe essere utilizzata permettono la pulizia di tutte le anche per altri scopi. parti(anche le più delicate) dell’autoveicolo. 33 1 Può permettere una potenza L’AP permette una potenza di aspirazione elevata anche elevata di aspirazione. per pochi minuti. 34 12 Abbia un design accattivante. L’AP possiede un design accattivante. 35 7 È possibile ricaricare la batteria La ricarica della batteria dell’AP, mentre l’automobile è in mediante l’accendisigari movimento senza disturbare il dell’automobile, avviene in conducente. maniera confortevole durante gli spostamenti. 36 L’AP indica quando il sacco il sacchetto deve essere svuotato. 37 5 L’AP deve essere resistente L’AP è resistente all’usura all’usara causata da una lunga causata dal sole. esposizione al sole. 38 2 Può essere alimentata da un L’AP funziona anche alimentata filo elettrico bypassando la direttamente dalla rete batteria. elettrica. 39 3 L’AP può essere manovrato in piccoli spazi. 40 4 L’AP è ugualmente facile da usare sia con la mano sinistra che con la mano destra. 41 7 La potenza di aspirazione può essere controllata dall’utente mentre si aspira. 42 11 L’AP può essere utilizzato su apparecchiature elettriche. Tab. 3. Risultati delle interviste. 1.1 Organizzazione e dei bisogni in modo gerarchico e determinazione dell’importanza relativa I bisogni, opera di traduzione delle interviste dei clienti, sono risultati numerosi ( in genere variano da 50 a 300), per cui risulta necessario organizzarli in modo gerarchico, cioè individuando dei gruppi di bisogni in cui, al loro interno, sono presenti i bisogni più correlati. Questa fase di raggruppamento merita un po’ di attenzione soprattutto per i gruppi di lavoro inesperti; si deve evitare in particolar modo di raggruppare i bisogni in base alle caratteristiche tecnologiche. Dopo aver disposto i bisogni i una scala gerarchica si è data un’importanza relativa.
  • 7. Questa attività è permessa grazie o a valutazioni interne, oppure ottenute mediante ulteriori indagini tra i clienti. La determinazione dell’importanza relativa dei Bisogni è effettuata utilizzando una scala di tipo Likert da 1 a 5 (1 esprime un bisogno per nulla importante e 5 rappresenta un voto assolutamente importante). Le risposte delle interviste ottenute possono essere sintetizzate in una molteplicità di modi, noi abbiamo scelto di posizionare, a fianco di ogni bisogno, degli asterischi (da nessuno a tre) il cui numero denota il livello d’importanza (Tab. 4). Inoltre, mediante il punto esclamativo, si individuano i bisogni latenti i quali non possono essere anche bisogni critici perché, se è critico, la sua presenza non sorprende il cliente che si aspetta invece che venga soddisfatto. 1 L’AP permette l’utilizzo autonomo da alimentazioni dirette di energia elettrica. ***L’AP è ricaricabile. L’AP si ricarica anche mediante l’accendisigari dell’automobile. 2 L’AP riesce a raggiungere la maggior parte delle superfici. ***L’AP permette di raggiungere spazi stretti e profondi. ***L’AP permette di raggiungere parti difficili. **L’AP può essere manovrato in piccoli spazi 3 L’AP permette la pulizia della maggioranza delle superfici. **L’AP permette di pulire sedili e divani *** L’AP permette di eliminare la polvere da cavi elettrici. **L’AP permette la pulizia di elettrodomestici e macchine da ufficio. 4 L’AP dà una buona sensazione in mano all’utente (ergonomicità); **L’AP offre maneggevolezza. ! L’AP è ugualmente facile da usare sia con la mano destra che con la sinistra. L’AP è caldo al tatto nei climi freddi. L’AP è del peso giusto. 5 L’AP dura a lungo; **L’AP è resistente alla corrosione causata dagli agenti atmosferici. **L’AP funziona normalmente dopo cadute ripetute. *L’AP resiste all’ostruzione dell’aria all’ingresso. La parte estrema del cannotto aspirante è resistente all’usura. L’AP assorbe la giusta energia elettrica. 6 L’AP è sensibile all’ambiente/utente; *L’AP emette un rumore piacevole durante l’utilizzo (offre un basso inquinamento acustico). L’AP rigetta all’esterno aria priva di particelle e polveri. L’AP utilizza razionalmente l’energia senza sprechi ecessivi.
  • 8. 7 L’AP è facile da montare e utilizzare; L’AP è facile da ricaricare. !L’AP è confortevole nel momento dell’accensione. La ricarica dell’AP, mediante l’accendisigari dell’automobile, avviene in maniera confortevole durante gli spostamenti. L’AP indica quando il sacco deve essere svuotato. 8 L’alimentazione dell’AE è comoda. !*L’AP può essere utilizzato mentre è sotto carica. !L’AP funziona alimentata direttamente dalla rete elettrica. **L’AP possiede un’autonomia elevata. ***L’AP si ricarica velocemente. 9 *! La potenza di aspirazione può essere controllata dall’utente mentre si aspira. L’APè efficace anche per l’aspirazione di piccoli oggetti pesanti. **L’AP permette la pulizia di mobili e oggetti presenti in casa. 10 L’AP è sicuro. **L’AP non taglia le mani dell’utente. *L’AP può essere utilizzato su apparecchiature elettriche. 11 *L’AP possiede un design accattivante. 12 *** Prezzo di vendita basso. Tab. 4. Raggruppamento dei Bisogni in base alle risposte delle interviste. 2 Definizione delle specifiche obiettivo Dopo aver individuato i bisogni e averli organizzati in maniera gerarchica il processo successivo consiste nel trasformare i bisogni in specifiche. Le specifiche di prodotto esprimono cosa il prodotto deve fare con dettagli precisi e misurabili rappresentando esplicitamente una opinione condivisa (oggettiva e non soggettiva) su cosa si cercherà di ottenere per soddisfare i bisogni dei clienti. In sintesi con il termine Specifiche di prodotto si intende una descrizione precisa su cosa il prodotto è o cosa deve fare (in altre parole Specifiche tecniche). Una singola specifica è costituita da una metrica e da un valore (es. “tempo medio di assemblaggio” è una metrica, mentre “meno di 75 secondi” è il valore di questa metrica).
  • 9. Le specifiche, per i prodotti a contenuto tecnologico, sono fissate almeno due volte. Le prime, fissate subito dopo l’identificazione dei bisogni, sono le specifiche obiettivo ed esprimono le speranze e gli obiettivi del gruppo di lavoro, ma sono fissate prima che si conoscano i vincoli imposti dalla tecnologia del prodotto su ciò che può essere realizzato. Le specifiche finali sono il risultato del perfezionamento delle specifiche obiettivo dopo che si è selezionato il concetto del prodotto. Il processo di definizione delle specifiche obiettivo è costituito da quattro passi: I. Preparare l’elenco delle metriche. II. Raccogliere informazioni sui prodotti della concorrenza (competitive benchmarking). III. Fissare dei valori per ciascuna metrica. IV. Riflettere sui risultati e sul processo. La Tabella 5 individua le metriche e i bisogni primari soddisfatti da ciascuna metrica. Inoltre sono presenti le unità di misura delle metriche e la loro importanza relativa ricavata in base all’importanza dei bisogni soddisfatta da ogni metrica ed espressa in scala Likert. Bisogni Metrica n° Metrica Imp. u.m primari n° 1 5,6 Potenza nominale assorbita 3 W 2 2,7 Dimensioni 4 m3 3 1, 8 Durata dell’autonomia 4 h 4 6 Livello di pressione sonora 2 Pa 5 6 Livello di rumorosità 3 dB 6 4 Peso 4 kg 7 8 Lunghezza cavo di alimentazione 1 m 8 10 Conducibilità elettrica specifica dell’involucro. 2 S/m 9 7, 8 Modalità di ricarica. 3 h 10 5,7 Presenza a bordo di un sistema di controllo. 4 binario 11 6 Dimensione delle particelle reintrodotte 3 m nell’ambiente. 12 5 Sensibilità alle temperature 3 °C 13 5 Resistenza alle sollecitazioni esterne 3 kPa 14 2,3,9 Presenza di accessori e relativo manuale di utilizzo 5 Elenco 15 11 Possiede un design accattivante 2 sogg. 16 3 Depressione sviluppata 4 kPa 17 6 Efficienza interna 2 Wout/Win 18 12 Prezzo di vendita basso 5 € 19 5 Collaudo secondo standard industriali europei 3 binario
  • 10. Tab. 5. Individuazione delle Metriche e corrispondenza con i Bisogni. La Tabella 6 rappresenta la matrice Bisogni-Metriche ottenuta incrociando i bisogni primari organizzati precedentemente con le specifiche sopra riportate. Tab. 6. Corrispondenza Bisogni-Metriche. 2.1 Raccogliere informazioni sui prodotti della concorrenza (competitive benchmarking) Il successo commerciale dell’aspirapolvere dipende dal rapporto con i prodotti della concorrenza ma soprattutto cercare di individuare gli elementi caratteristici che rappresentano la “differenziazione” rispetto ad essi. Per individuare il posizionamento dell’aspirapolvere rispetto alle altre già in commercio bisogna individuare il valore delle metriche della concorrenza. Da una ricerca effettuata su internet i possibili concorrenti sono: Philips FC6093 Black&Decker DustBuste Dyson DC16 Root 6
  • 11. Questi sono i prodotti della concorrenza più acquistati e le loro specifiche tecniche sono riportate nella Tabella 7. Electrolux ZB Tab. 7. Analisi dei prodotti della concorrenza. Evidenziamo che tutti questi modelli non posseggono sacchetti di raccolta ma sono dotati di un vano raccogli-polvere che, nel caso dei modelli più interessanti, permette all’utilizzatore di non maneggiare lo sporco. Le novità più interessanti dei migliori prodotti nel settore delle piccole aspirapolvere è la presenza a bordo del sistema ad azione ciclonica, che evita l’otturazione del filtro portando la gran parte dello sporco direttamente nel contenitore. Il sistema è utilizzato con successo dalla Black & Decker, dalla Dyson e dalla Electrolux con i relativi brevetti. Il Philips FC6093 è l’unico dei prodotti oggetto di analisi che monta di base il filtro HEPA. Questo filtro è in grado di trattenere tutti gli elementi allergizzanti (compresi i prodotti escretori degli acari e i loro corpi ormai morti) della polvere ed è in grado di rilasciare nell’ambiente aria pulita al 99,99 %. La Dyson con il suo prodotto ha realizzato una piattaforma che permette di utilizzare accessori e, qualora si richieda, di montare il filtro HEPA acquistato indipendentemente dal prodotto. I livelli di autonomia di carica variano da 11 min per la Philips e Dyson, a 20 min per la Electrolux, mentre la durata della ricarica si mantiene costante e pari a 16 ore per tutti i modelli in analisi.
  • 12. Il livello di rumorosità si mantiene, per tutti i modelli presi in analisi, pressoché costante e pari a 80 dB con picchi minimi di 77 dB offerti dalla Hoower con il suo prodotto “Jovis”. Le specifiche disponibili online che sono state utilizzate per il benchmarking non coincidono esattamente con le specifiche obiettivo individuate precedentemente, per cui un’analisi più accurata, volta alla conoscenza dei valori delle metriche della concorrenza, richiederebbe l’acquisto del prodotto, lo smontaggio, la valutazione dei costi e infine la realizzazione di prove distruttive. Ciò comporterebbe l’investimento di tempo e denaro, ma se non si dispone di questo tipo di informazioni dettagliate sui prodotti della concorrenza, il gruppo di lavoro non può pensare di ottenere successo. In questa sede ci limitiamo a sfruttare al meglio le informazioni reperite on-line sia ufficiali che non ufficiali. Sottolineiamo la difficoltà di realizzare un paragone relativo a tutte le specifiche della concorrenza in quanto le case produttrici evidenziano i punti di forza (che sono diversi tra i prodotti) dei loro prodotti non menzionando in alcun modo i punti di debolezza relativi al prodotto. In base all’analisi effettuata possiamo affermare che i valori delle specifiche che deve assolutamente possedere il prodotto che il gruppo di lavoro, pena la mancata competitività con la concorrenza, ha il compito di progettare, sono riportate nella Tabella 8. Bisogni Metrica Valore Valore primari Metrica Imp. u.m n° accettabile ideale n° 1 5,6 Potenza nominale assorbita 3 W 200 150 3 2 2,7 Dimensioni 4 Cm 23*23*45 20*20* 35 3 1, 8 Durata dell’autonomia 4 min 11-15 20 4 6 Livello di pressione sonora 2 Pa 700 500 5 6 Livello di rumorosità 3 dB 75-80 75 6 4 Peso 4 kg 1,5 1,2 7 8 Lunghezza cavo di alimentazione 1 m 5 8 8 10 Conducibilità elettrica specifica dell’involucro. 2 S/m 0 0 9 7, 8 Modalità di ricarica. 3 h 1 Infinite graduaz ioni 10 5,7 Presenza a bordo di un sistema di controllo. 4 binari No Sì o 11 6 Dimensione delle particelle reintrodotte 3 m No filtro filtro nell’ambiente. HEPA. HEPA. 12 5 Sensibilità alle temperature 3 °C Tra -20 °C e Tra 50 °C. -30°C e 70 °C. 13 5 Resistenza alle sollecitazioni esterne. 3 kPa 4 5 14 2,3,9 Presenza di accessori e relativo manuale di utilizzo 5 Elenc Sì sì o 15 11 Possiede un design accattivante 2 sogg. Sì sì 16 3 Depressione sviluppata 4 kPa 17 6 Efficienza interna 2 Wout/ 0,75 0,9 Win 18 12 Prezzo di vendita basso 5 € 80 60 19 5 Collaudo secondo standard industriali europei 3 binari Sì Sì
  • 13. o Tab. 8. Valori Obiettivo ed Accettabili delle Metriche. 3 Generazione dei concetti di prodotto Successivamente alla fase di individuazione delle specifiche del prodotto il team di lavoro deve affrontare la fase di definizione del concept di prodotto. Il concetto di prodotto è una descrizione sintetica di come il prodotto soddisferà i bisogni dei clienti che sarà accompagnato da uno schizzo o modello tridimensionale se si è interessati agli aspetti di design, ergonomia ed ingombri. Un valido gruppo di sviluppo genererà numerosi concetti, dei quali solo pochi meriteranno una seria considerazione durante l’attività di selezione del concetto finale. Ciò dà la certezza al gruppo di lavoro che ha esplorato tutto il campo delle possibili soluzioni alternative. Esistono diversi modelli di riferimento per la definizione del concept di prodotto, ne vengono presentati due: Il primo si focalizza principalmente sugli aspetti di strategici e di marketing, senza entrare nelle scelte tecniche. Il secondo considera sin da subito alcune scelte di architettura tecnica, che nel primo approccio vengono definite a valle della progettazione sistemica. In questa sede utilizziamo il secondo metodo che offre un approccio strutturato per la generazione di concetti riducendo la possibilità di errore. Esso fornisce una procedura che individua 5 fasi : 1. Chiarire il problema. 2. Ricercare all’esterno. 3. Ricercare all’interno. 4. Esplorare sistematicamente. 5. Riflettere sui risultati e sul processo. 3.1 Chiarire il problema Gli input per chiarire il problema, ed eventualmente scomporlo, sono il mission statement, l’elenco dei bisogni dei clienti e le specifiche obiettivo del prodotto; tutto questo è sintetizzato nella Tabella 9. Essa considera non solo i bisogni dei clienti ma anche le richieste riportate nel mission statement ed inoltre vengono riportati i valori ideali delle metriche e quelli accettabili. 3.2 Scomposizione del problema complesso in sottoproblemi più semplici Il prodotto in questione si presenta abbastanza complesso per essere risolto come un unico problema, perciò si richiede la scomposizione in sottoprodotti più semplici da esaminare.
  • 14. Non esiste un metodo univoco per scomporre il prodotto ma in questa sede abbiamo scelto di suddividere il prodotto individuando i blocchi funzionali, cioè individuando elementi con funzionalità diverse tra loro che si comportano in maniera indipendente. Si rappresenta il prodotto come un black box che elabora flussi si materia, energia e segnali, Fig. 1. Valore Valore Richieste u.m. accettabile ideale Potenza nominale assorbita 3 W >100 100 Voltaggio V 12- 20 20 Dimensioni 4 cm (A x L x P) Durata dell’autonomia 4 Min 15 20 Tempo di ricarica 3 H 16 < 16 Portata (o flusso) d’aria. 5 l/min tra 700 e >1000 1000 Potenza di aspirazione (massima) 5 W aria tra 20 e 30 > 30 Livello di rumorosità 3 dB tra 75 e 80 75 Peso 4 Kg 1,5 1,2 Lunghezza cavo di alimentazione 1 m Conducibilità elettrica specifica dell’involucro. 5 S/m 0 0 Modalità di ricarica. 3 # 1 2 Presenza a bordo di un sistema di controllo. 4 Binario Sì Sì Presenza filtro HEPA 3 binario Applicabile Sì Funzionamento mediante accendisigari 3 Binario no sì automobile Sensibilità alle temperature 1 Resistenza alle sollecitazioni esterne. 2 Presenza di accessori e relativo manuale di 4 binario sì Sì utilizzo Accessori a bordo 2 Sulla base sì Possiede un design accattivante 3 sì Sì Depressione sviluppata kPa <5 5 Efficienza interna 2 Wout/Win Prezzo di vendita basso € 80-90 65 Presenza della base di ricarica Binario sì Sì Materiali utilizzati parzialmente riciclabili 3 Binario Sì Sì Indicatore livello di batteria 2 Binario Sì sì Indicatore ricarica in corso 2 Binario Sì Sì Tabella 9. Richieste provenienti dal mission statement, dalle specifiche obiettivo e dai bisogni dei clienti.
  • 15. Fig.1 Black box dell’aspirapolvere. Il passo successivo è quello di definire le funzioni, all’interno della black box, che dovranno compiere al fine di implementare la funzione generale del prodotto. Lo scopo è di descrivere gli elementi funzionali, senza però associare alcun specifico principio di funzionamento tecnologico al concetto, in modo da concentrare gli sforzi sui sottoproblemi critici, Fig. 2. Fig.2 Diagramma funzionale dell’aspirapolvere. In questa sede, presentandosi il problema mediamente complesso, abbiamo scelto di concentrare gli sforzi sulla generazione dei concetti relativamente alle funzioni critiche. La scelta dei sottoproblemi critici, effettuata dal gruppo di lavoro, è volta ad individuare tutte quelle funzioni che sono più critiche per il successo del prodotto e che sembrano trarre maggiore vantaggio da soluzioni originali e creative. Successivamente, poiché c’è correlazione tra le sottofunzioni, si genereranno concetti (vincolati dai concetti generati precedentemente) per le sottofunzioni non ancora contemplate. Per creare possibili concetti delle sottofunzioni ci si può riferire sia all’esterno (apprendere dagli utenti chiave, consultare gli esperti, ricercare brevetti, ricercare nella letteratura tecnica, confrontare prodotti correlati), sia all’interno dell’organizzazione. Il gruppo di lavoro ha scelto come sottofunzioni critiche le seguenti: Accumulare o ricevere energia.
  • 16. Conversione di energia in energia di aspirazione. Convogliare la materia (aria + polvere). Isolare la polvere dall’aria. 3.3 Generazione dei concetti per le sottofunzioni critiche 3.3.1 Accumulare o ricevere energia Uno dei problemi critici è l’accumulo di energia per far funzionare l’aspirapolvere in maniera autonoma. Questa è una sottofunzione determinante poiché vincola direttamente altre sottofunzioni quindi il risultato ultimo del prodotto. La presenza di numerose tipologie di fonti di energia permette la generazione di molti concetti. In base a informazioni reperite da ricerche interne ed esterne, si sono individuate le seguenti soluzioni alternative e, per suddividere le soluzioni relative all’accumulo di energia in classi distinte e indipendenti, abbiamo utilizzato l’albero di classificazione dei concetti. L’albero di classificazione porta almeno 4 benefici (eliminazione di rami meno promettenti, identificazione di approcci indipendenti al problema, evidenzia una ingiustificata enfasi su alcuni rami, scomposizione del problema per uno specifico ramo) ed è adeguato quando un problema la cui soluzione vincola fortemente le possibili soluzioni dei sottoproblemi rimanenti. Il gruppo di lavoro ha individuato le seguenti possibili soluzioni: Accumulatori voltaici o comunemente chiamate batterie che accumulano energia elettrica sotto forma di energia chimica. Celle a combustibile ( idrogeno). Celle a combustibile (bioetanolo). Aria compressa: accumulo di energia sotto forma di aria compressa mediante compressori. Supercapacitori o supercondensatori accumulano l’energia elettrica in due condensatori in serie a doppio strato elettrico. Superconduttori: accumulano l’energia in forma di campo magnetico per mezzo di potenti magneti superconduttori. Volani: accumulano l’energia sotto forma di energia cinetica rotazionale. Presa di corrente.
  • 17. Fig. 3. L’albero di classificazione per gli elementi concettuali relativi alle fonti di energia. Il gruppo di lavoro, analizzando l’albero, ha identificato i rami che non sembrano avere molto valore in modo da focalizzare l’attenzione sui rami più promettenti. Per eliminare i rami meno promettenti bisogna effettuare alcune valutazioni e giudizi in maniera attenta, compatibilmente con le risorse a disposizione. Il gruppo di lavoro ha valutato le informazioni in base alle specifiche, e ai vincoli normativi che possono ostacolare sia la realizzazione che la messa in commercio dei prodotti con determinate tecnologie di accumulo. Accumulo di energia attraverso i volani Il volano viene utilizzato per accumulare energia meccanica prodotta da un motore a bassa potenza per un lungo periodo e rilasciata ad alta potenza in un breve istante. Per quanto la tecnologia nell’ambito dei volani sia cresciuta, risultando conveniente sotto gli aspetti quali l’elevata efficienza, assenza di componenti chimici pericolosi, elevata affidabilità e rapidamente ricaricabili e possibilità di modificare le dimensioni in base alle applicazioni (fonte energoclub), esistono problematiche intrinseche alla tecnologia che sono tali da compromettere la loro applicabilità relativamente al nostro ambito; esse sono: elevato peso; effetto giroscopico (produzione di forza che si oppone alla variazione dell’orientamento dell’asse di rotazione). Sistemi di accumulo di energia attraverso aria compressa L’accumulo di energia mediante aria compressa sfrutta compressori alimentati ad energia elettrica e l’aria compressa viene immagazzinata in serbatoi, essa poi viene in genere utilizzata in un impianto turbogas ad una pressione di 70-100 bar (nel caso in cui gli impianti producano energia elettrica), oppure può essere utilizzata tale e quale per azionamenti pneumatici a meno di 12 bar (fonte energoclub).
  • 18. Se si utilizza aria compressa prodotta di notte si può ottenere un risparmio netto di energia elettrica giornaliera e un abbassamento del picco di consumo della stessa. Il gruppo di lavoro definisce il sistema in questione molto promettente tanto da approfondirne e generare per esso dei possibili concetti. Accumulatori voltaici Esistono studi sulle più svariate combinazioni chimiche, alcuni in fase di collaudo altre già in utilizzo, che creano un parco di soluzioni estremamente vario e numeroso. Gli accumulatori voltaici risultano essere però molto inquinanti e la sfida maggiore è rivolta proprio verso il contenimento dell’impatto ambientale. La realizzazione di batterie a basso costo, con un rapporto peso/volume/capacità tale da permettere una buona autonomia e con materiali non eccessivamente antiecologici permetterebbe l’applicazione anche per sistemi di autotrazione elettrici. Ad oggi praticamente tutti gli aspirapolvere ad autonomia energetica utilizzano i sistemi di accumulo voltaico. Accumulatori di energia mediante superconduttori, supercapacitori Il supercapacitore più semplice è formato da due elettrodi polarizzabili, un separatore e un elettrolita; il campo elettrico è immagazzinato nelle interfacce tra l'elettrolita e gli elettrodi. Le cariche elettriche si dispongono all’interfaccia elettrodo/elettrolita del SC in modo fisico e non si hanno processi chimici di ossido-riduzione. I supercapacitori sono interessanti per la loro elevata densità di potenza e per la loro grande durata; inoltre, l'immagazzinamento di energia è più semplice e più reversibile rispetto alle batterie convenzionali. Il rovescio della medaglia del processo fisico sta nel fatto che la quantità di carica accumulabile in un SC è limitata e dipende dalla superficie di interfaccia elettrodo/elettrolita. I supercondensatori possono essere di diversa tipologia, differenti per tipo di elettrodo o di elettrolita. Quelli maggiormente studiati e commercializzati utilizzano elettroliti in soluzione acquosa o organica ed elettrodi a base di carbone di alta area superficiale, per aumentare l'area superficiale degli elettrodi si stanno sviluppando materiali contenenti nanotubi di carbonio, altre ricerche mirano ad ottenere elettrodi composti da film di carbonio nano strutturato (fonte energoclub). Il gruppo di lavoro ha deciso di eliminare questo ramo per i seguenti motivi: 1. tecnologia in via di sviluppo; 2. applicazione non adeguata al caso in oggetto. Produzione di energia elettrica mediante fuel cells Il funzionamento delle fuel cells è analogo alle tradizionali batterie. Constano di due elettrodi (l’anodo e il catodo) separati da un elettrolita.
  • 19. Le reazioni chimiche che avvengono sugli elettrodi producono una corrente elettrica che può essere immessa in apparecchi collegati alle fuel cell. Nel caso delle batterie l’energia deriva da un sistema chiuso, mentre nelle celle a combustibile la sorgente di energia proviene da una fonte esterna di idrogeno. L’idrogeno può essere estratto anche dal bioetanolo mediante l’anodo catalizzatore che estrae l’idrogeno direttamente dal metanolo, senza la necessità di un reformer di combustibile. Tale tipo di sistema presenta diversi vantaggi: come unici scarti si ottengono acqua e anidride carbonica (quest’ultima in piccole quantità); lo stato liquido del metanolo lo rende più facilmente accumulabile e trasportabile e più sicuro rispetto all’idrogeno; data l’elevata densità energetica e le piccole dimensioni le DMFC si prestano particolarmente a essere utilizzate come batterie per strumenti portatili. e svantaggi : il materiale utilizzato per l’elettrolita è costoso; il materiale utilizzato per l’elettrolita è permeabile al metanolo (in merito a questo si stanno sviluppando nuove tecniche di assemblaggio atte a ridurre la permeabilità); tecnologia in via di sviluppo. Il gruppo di lavoro, pur reputando promettente il sistema, visti gli svantaggi decide di non approfondire il sistema, ma di tenersi in continuo aggiornamento e valutare l’applicabilità di questo sistema di accumulo ed erogazione di energia elettrica nel caso in cui si presentino novità in quest’ambito. Utilizzo di energia elettrica proveniente dalla presa di corrente Utilizzare la presa di corrente bypassando il problema dell’accumulo di energia può risultare molto vantaggioso sotto molti punti di vista, ovviamente si è strettamente vincolati alla disponibilità di presa elettrica nei dintorni e/o disporre di una prolunga che possa alimentare l’aspirapolvere nei luoghi in cui si richieda il suo utilizzo. Il gruppo di lavoro ha deciso di non tenere in considerazione questa configurazione vista la notevole disponibilità e varietà sul mercato di aspirapolvere che utilizzano questa configurazione elettrica. Il gruppo di lavoro, dopo un’analisi attenta dei rami dell’albero di classificazione per le possibili fonti di accumulo di energia, ha deciso di concentrare le risorse verso l’accumulo ad aria compressa. Il gruppo di lavoro quindi adesso può generare concetti per questa sottofunzione: Concept A: Serbatoio portatile a spalla caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà. Concept B: Serbatoio portatile a mano caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà. Concept C:
  • 20. N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso una cintura caricabili nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà. 3.3.2 Conversione di energia in energia di aspirazione L’aria compressa presente nel serbatoio viene convogliata dentro la sottofunzione che trasformerà il flusso di aria compressa ad alta pressione in depressione capace di aspirare aria e polvere. Per questa sottofunzione il gruppo di lavoro ha individuato, mediante ricerche all’esterno, interviste ai lead users e ai commercianti di prodotti similari, possibili principi di funzionamento che permettono di generare depressione; essi sono (generare schizzi per entrambi): Concept A: Tubo di Venturi. Concept B: Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga ingressi assiale e uscita radiale calettata ad un motore ad aria compressa a regime costante (in questo caso l’aria che attraversa questo dispositivo deve essere già esente da polvere, ciò implica che la sottofunzione “isolare la polvere dall’aria”, deve essere collocata a monte dell’elica). 3.3.3 Convogliare la materia Questa sottofunzione permette di convogliare la materia in ingresso verso l’aspirapolvere. I concetti si basano sul numero di accessori, sulla possibile intercambiabilità e sulla loro presenza a bordo. Li riportiamo qui di seguito: Concept A: Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, non reclinabile, in plastica. Concept B: Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, reclinabile, allungabile, in plastica, (vedi black & decker). Concept C: Un unico accessorio convogliatore multiuso, removibile, in plastica. Concept D: N°1 accessorio telescopico, removibile, presente a bordo. Concept E: N° 2 accessori intercambiabili, in plastica, presenti a bordo. Concept F: N° 2 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico, in plastica, non presenti a bordo. Concept G:
  • 21. N° 5 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico in plastica, non presenti bordo. 3.3.4 Isolare la polvere dall’aria Di solito questa sottofunzione risulta essere nella pratica un filtro, ma recentemente si è sviluppata la tecnologia ad azione ciclonica che offre vantaggi rispetto ai vecchi filtri come ad esempio l’impossibilità di otturazione. La generazione dei concetti per questa sottofunzione deve almeno risultare efficace quanto il sistema ad azione ciclonica. Il gruppo di lavoro ha individuato sistema ad azione ciclonica il più avanzato tecnologicamente ad oggi disponibile che è diventato uno standard per tutti i concorrenti produttori. Elenchiamo i concetti generati qui di seguito: Concept A: filtro ad impatto perpendicolare rispetto alla direzione del flusso di materia (aria+polvere). Concept B: filtro ad azione ciclonica. 4 Selezione dei concetti per le sottofunzioni del prodotto La selezione del concetto su cui basare lo sviluppo del prodotto valuta i diversi concetti in rapporto ai bisogni del cliente e ad altri criteri, paragonando i rispettivi punti di forza e di debolezza scegliendo uno o più concetti da sviluppare. Per questo step selettivo dei concetti è necessario quindi utilizzare una metodologia strutturata per individuare il concetto migliore. La metodologia da utilizzare dovrà cercare di risolvere alcuni problemi come l’individuazione del concetto migliore pur possedendo dei concetti ancora a livello astratto, oppure come prendere una decisione di comune accordo tra tutti i membri del gruppo. Il processo di selezione è parte integrante del processo di sviluppo di prodotto in quanto una selezione sbagliata del concetto comporterebbe una vanificazione di tutto il lavoro effettuato precedentemente con il rischio ultimo di ottenere un prodotto non competitivo. I metodi di selezione del concetto possono essere utilizzati variano nella loro efficacia e includono i seguenti aspetti: decisione esterna; champion del prodotto; intuizione; votazione; pro e contro; prototipi; matrici decisionali; In questa sede si utilizzano le matrici decisionali di screening e di scoring per valutare i vari concetti in base ad un insieme prestabilito di criteri. Le matrici decisionali di screening e di scoring sono dei metodi rispettivamente qualitativi e quantitativi per selezionare i concetti.
  • 22. Lo screening è uno strumento veloce e approssimato per individuare poche alternative, mentre il concept scoring è un’analisi più accurata di poche idee per scegliere la soluzione più promettente che porterà, con più probabilità, al successo del prodotto. Le fasi della selezione dei concetti mediante screening e scoring si basano su un processo in 6 parti che guidano il gruppo nella fase di selezione: 1. Preparare la matrice di selezione (i criteri di selezione comprendono i bisogni del cliente e le necessità dell’azenda); 2. Valutare i concetti; 3. Classificare i concetti; 4. Combinare e migliorare i concetti; 5. Selezionare uno o più concetti di base; 6. Riflettere sui risultati e sul processo. Nel nostro caso selezioniamo i concetti per le sottofunzioni dell’aspirapolvere. Selezione del concetto per la sottofunzione di accumulo ricezione di energia. I concetti generati per questa sottofunzione sono elencati qui di seguito: Concept A: Serbatoio portatile a spalla caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà. Concept B: Serbatoio portatile a mano caricabile nella base di ricarica attraverso il motore di compressione o attraverso un compressore di proprietà. Concept C: N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso una cintura caricabili nella base di ricarica attraverso il motore di compressione. Tabella 9. Matrice di Screening per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione accumulo di energia. Concetti A B C Serbatoio portatile a Serbatoio portatile a N° 2 serbatoi cilindrici portatili spalla con motore di mano con motore di attraverso una cintura caricabili Criteri di selezione compressione presente compressione presente nella base di ricarica attraverso il nella base di ricarica o nella base di ricarica o motore di compressione o attraverso ricaricabile attraverso un ricaricabile attraverso un un compressore di proprietà. compressore di proprietà. compressore di proprietà. (riferimento)
  • 23. Peso 0 - 0 Ingombro 0 - + Portabilità 0 - + Durata autonomia 0 + - (proporzionale al volume) Facilità di ricarica 0 0 - Facilità di produzione 0 0 - Totale dei + 0 1 2 Totale degli 0 6 2 1 Totale dei - 0 3 3 Punteggio netto 0 -2 -1 Graduatoria 1 3 2 Continuare? sì no sì Tabella 10. Matrice di scoring per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione accumulo di energia. Concetti A C Serbatoio portatile a spalla con motore di N° 2 serbatoi cilindrici portatili attraverso compressione presente nella base di una cintura caricabili nella base di ricarica Criteri di selezione ricarica o ricaricabile attraverso un attraverso il motore di compressione o compressore di proprietà. attraverso un compressore di proprietà. Peso Classificazione Punteggio pesato Classificazione Punteggio pesato Peso 20 % 4 0.8 5 1 Ingombro 15 % 5 0.75 4 0.6 Portabilità 25 % 5 1.25 5 1.25 Durata autonomia 15 % 3 0.45 2 0.3 (proporzionale al volume) Facilità di ricarica 15 % 5 0.75 3 0.45 Facilità di produzione 10 % 3 0.3 1 0.1 Punteggio totale 4,3 3,7 Classifica 1 2 Continuare? Sviluppare no Selezione del concetto per la sottofunzione conversione di energia in energia aspirante Il gruppo di lavoro, dopo aver generato concetti per questa sottofunzione, deve selezionare il concetto più promettente, ricordando che questa è una delle sottofunzioni più critiche del prodotto in questione. I concetti generati vengono sottoriportati: • Concept A: Tubo di Venturi.
  • 24. • Concept B: Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga ingressi assiale e uscita radiale, calettata ad un motore azionato da aria compressa a regime costante (in questo caso l’aria che attraversa questo dispositivo deve essere già esente da polvere, ciò implica che la sottofunzione “isolare la polvere dall’aria”, deve essere collocata a monte della girante). Visto che sono stati generati solamente due concetti per questa sottofunzione, possiamo affrontare la fase di selezione utilizzando solamente la matrice di scoring riportata qui di seguito. Tabella 11. Matrice di Screening per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione conversione di energia in flusso aspirante. Concetti A C Tubo di Venturi Girante (di tipo “chiusa”) centrifuga Criteri di selezione ingressi assiale e uscita radiale, azionata ad aria compressa, solidale all’elica di aspirazione Peso Classificazione Punteggio pesato Classificazione Punteggio pesato Efficienza della 40 % 2 0.8 5 2 trasformazione Ingombro 10 % 3 0.30 4 0.4 Usura 10 % 3 0.30 2 0.2 Facilità di manutenzione 10 % 5 0.5 3 0.3 Facilità di produzione 10 % 4 0.4 2 0.2 Organi in movimento 10 % 5 0.5 2 0.2 N° componenti 10 % 3 0.3 1 0.1 Punteggio totale 3,1 3,4 Classifica 2 1 Continuare? No Sviluppare Selezione del concetto per la sottofunzione convoglio della materia. I concetti generati vengono riportati qui di seguito per la selezione del concetto più promettente. Concept A: Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, non reclinabile, in plastica. Concept B: Un unico accessorio convogliatore multiuso, non removibile, reclinabile, allungabile, in plastica, (vedi black & decker). Concept C:
  • 25. Un unico accessorio convogliatore multiuso, removibile, in plastica. Concept D: N°1 accessorio telescopico, removibile, presente a bordo. Concept E: N° 2 accessori intercambiabili, in plastica, presenti a bordo. Concept F: N° 2 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico, in plastica, non presenti a bordo. Concept G: N° 5 accessori intercambiabili, compreso tubo telescopico in plastica, non presenti bordo. Tabella 12 Matrice di screening relativa alla selezione del concetto per la sottofunzione convoglio della materia. Criteri di selezione concetti A B C D E F G 1 accessorio 1 accessorio 1 1 accessorio 2 accessori 2 accessori 5 accessori non non accessorio telescopico intercambiab intercambiab intercambia removibile removibile removibile removibile ili ili bili non reclinabile presente a Presenti a non presenti Non reclinabile allungabile bordo bordo a bordo presenti a (RIF) bordo Permette la pulizia della maggioranza delle superfici L’AP permette di pulire sedili - 0 - 0 0 0 + e divani L’AP permette di eliminare 0 0 0 0 0 0 + la polvere da cavi elettrici. L’AP permette la pulizia di - 0 - - 0 0 + elettrodomestici e macchine da ufficio. Riesce a raggiungere la maggior parte delle superfici L’AP permette di - 0 - 0 0 0 + raggiungere spazi stretti e profondi. - 0 - - 0 0 + L’AP permette di raggiungere parti difficili. Gli pezzi intercambiabili sono a portata di mano + + 0 + + 0 - Costo delle materie prime + + + + 0 0 - Fabbricabilità + - + + 0 0 - Totale dei + 3 2 2 3 1 0 5 Totale degli 0 1 5 2 3 7 8 0 Totale dei - 4 1 4 2 0 0 3 Punteggio netto -1 1 -2 1 1 0 2 Graduatoria 6 2 7 2 2 5 1 Continuare? no sì no sì sì no sì
  • 26. Tabella 13. Matrice di scoring per la selezione dei concetti relativamente alla sottofunzione convoglio della materia. Concetti B D E G Crite 1 accessorio non 1 accessorio 2 accessori 5 accessori ri di removibile reclinabile telescopico intercambiabili intercambiabili selez allungabile removibile presente a Presenti a bordo Non presenti a bordo ione bordo Pes Classificazi Punteg Classificazi Punteg Classificazi Punteg Classificazi Punteg o one gio one gio one gio one gio pesato pesato pesato pesato Permette la 20 pulizia della % maggioranza delle superfici L’AP permette di pulire sedili e 5% 4 0,2 4 0,2 4 0,2 5 0,25 divani L’AP permette di eliminare la 5% 3 0,15 3 0,15 4 0,2 5 0,25 polvere da cavi elettrici. L’AP permette la 10 2 0,2 2 0,2 4 0,4 5 0,5 pulizia di % elettrodomestici e macchine da ufficio. Riesce a 20 raggiungere la % maggior parte delle superfici L’AP permette di 10 4 0,4 4 0,4 4 0,4 5 0,5 raggiungere spazi % stretti e profondi. L’AP permette di 10 4 0,4 4 0,4 5 0,5 5 0,5
  • 27. raggiungere parti % difficili. Gli pezzi 20 intercambiabili 5 1 4 0,8 2 0,4 1 0,2 % sono a portata di mano Costo delle 20 5 1 5 1 4 0,8 2 0,2 materie prime % Fabbricabilità 20 4 0,8 4 0,8 3 0,6 1 0,2 % Punteggio 4,15 3,95 3,5 2,6 totale Classifica 1 2 3 4 Continuare? Sviluppare no Conclusioni Il processo sequenziale di sviluppo ha permesso di ottenere il concetto del prodotto in questione in maniera efficace. Ha permesso in particolare di analizzare sistematicamente, mediante l’albero degli elementi concettuali, tutte le possibili alternative oggi disponibili. Ha messo in luce anche la necessità di dover ricercare informazioni, in maniera esaustiva, all’esterno dell’organizzazione, realizzando interviste per l’individuazione dei bisogni dei clienti, analizzando i prodotti della concorrenza individuando i punti di forza e di debolezza, consultando gli esperti, ricercando brevetti, ricercando nella letteratura classica, e tenendosi sempre informati riguardo le tecnologie innovative che potrebbero avere un’attrattiva nell’applicazione sui prodotti. Il processo sequenziale applicato per la progettazione concettuale dell’aspirapolvere, portato avanti dal gruppo di lavoro, ha permesso di mettere in luce l’efficacia di questa metodologia di sviluppo. La necessità di dover eseguire sequenzialmente tutti i passi che compongono il processo di sviluppo permette che le informazioni, essenziali per il raggiungimento di un concetto innovativo e concorrenziale, non vengano perdute. Di contro è necessario che tutti i membri che fanno parte del gruppo di lavoro seguano tutti i passi in modo da possedere una visione continua del processo. Ogni stadio di questo processo comporta l’acquisizione di nuove informazioni e risultati che possono motivare un riesame da parte del gruppo di un’attività precedente. Per un gruppo di lavoro inesperto l’approccio sequenziale risulta abbastanza efficace per prendere dimestichezza con questa tipologia di lavoro molto richiesta nelle imprese che producono nuovi prodotti. Uno degli elementi a sfavore di questo approccio è sicuramente il tempo di sviluppo che risulta essere obbligato per via delle fasi sequenziali, ma è anche possibile che le attività del processo non siano strettamente sequenziali ma è possibile sovrapporle diminuendo così il tempo di sviluppo del processo. Il tempo impiegato per la progettazione dei prodotti risulta però un fattore essenziale per la competitività del prodotto sul mercato.