• ohje
• prototyyppi
• suunnitelu

Oletko aikeissa suunnitella uuden tuotteen ja haluatko jotenkin varmistaa, ettet ole ajautumassa suunnittelutyössäsi umpikujaan? Hyvän pohjan luonti suunnittelutyölle on onnistuneen tuotteen kannalta avainasemassa, sillä tuotteen suunnittelussa voi sattua virheitä. Ideasta prototyypiksi -artikkelissa käsitellään prototyypin luomisen merkitystä suunnittelun tukena ja esitellään muutamia keinoja virheiden välttämiseksi.

Artikkeli pohjautuu opinnäytetyöhön, jonka aiheena oli särmäystyökalun suunnittelu yleiskäyttöiselle prässille, sisältäen suunnittelutyön ominaiset vaiheet, teoriapohjan ja tarvittavat tuotteen kaupallistamisen mahdollistavat toimet.

Idean ja suunnittelutyön yhdistäminen

Osana uuden tuotteen suunnitteluprosessia saattaa toisinaan esiintyä epätoivoa ja tunnetta loputtomasta työmäärästä. Mitä jos suunnittelussa tulee virhe tai jos tuote ei toimikaan oikealla tavalla? Tai huomataanko virheet ajoissa? Oman tekemisen näkeminen selkeästi sarjana onnistumisia kohti valmista tuotetta voi olla hankalaa vaativan työn keskellä. Siksi onkin tärkeää jakaa työ osiin ja tarvittaessa luoda työhön välivaiheita, jotta kokonaisuuden tarkastelu helpottuu. Osana suunnittelutyön kokonaisuutta on yleensä prototyypin suunnittelu ja valmistaminen. Näiden suunnitteluvaiheiden merkitystä ei tule aliarvioida, koska valmistuksen huomioiminen suunnittelussa johtaa tuotannon kannalta edullisempaan lopputulokseen.

Suunnittelutyön alussa on yleensä olemassa käsitys suunniteltavasta tuotteesta. Olemassa voi olla lista kriteerejä, joita tuotteen tulee täyttää, tai visioita tuotteen ominaisuuksista, joita halutaan suunnitella siihen osaksi. Tuotteen suunnittelu tulisikin aloittaa annettujen kriteerien täyttämisellä ja sen jälkeen, mikäli mahdollista, visioiden sisällyttäminen tuotteeseen. Kun alustava kuva tuotteen luonteesta ja sen ominaisuuksista on olemassa, voidaan siirtyä suunnittelemaan sille prototyyppiä. Prototyypit voivat olla:

• Matalan tarkkuuden prototyyppejä, jotka voivat olla esimerkiksi yksinkertaisia paperista valmistettuja ja perusperiaatteiden testaukseen tarkoitettuja malleja.
• Korkean tarkkuuden prototyyppejä, jotka ovat yksityiskohtaisempia ja lähempänä lopputuotetta olevia malleja esimerkiksi tarkemmilla mittasuhteilla.
• Funktionaalisia prototyyppejä, jotka simuloivat tuotteen toimintaa käytännössä kestävyydeltään ja ominaisuuksiltaan, mutta eivät ole valmiita tuotteen lopullisessa muodossa.
• Ulkonäkökeskeisiä prototyyppejä, jotka keskittyvät tuotteen ulkonäköön, mutta eivät omaa toiminnallisuutta.

Opinnäytetyössä tehtiin tietoinen valinta siirtyä suoraan funktionaalisen prototyypin suunnitteluun, mikä ei välttämättä ollut paras mahdollinen vaihtoehto. Ongelmia oli muun muassa oikean mitoituksen löytämisessä, suunnitteluvirheiden havaitsemisessa sekä valmiiden olemassa olevien komponenttien sisällyttämisessä tuotteeseen. Jälkikäteen tarkasteltuna olisi ensin tullut luoda matalan tarkkuuden prototyyppi ja sen jälkeen vasta funktionaalinen prototyyppi. Se olisi mahdollisesti helpottanut virheiden havaitsemista ja korjaamista, sekä nopeuttanut työn valmistumista.

Yksinkertaisimmillaan prototyyppi voi olla esimerkiksi piirustus tai nopeasti koottu malli. Valmistettaessa ensimmäistä prototyyppiä voidaan kuitenkin alkaa pohtimaan seuraavaa askelta tuotteen kohdalla, oli se sitten standardoinnin soveltaminen suunnitteluun, korkeamman tarkkuuden prototyypin suunnittelu tai vaikka arvio tuotteen hinnoittelusta. Koko suunnitteluprosessin aikana prototyypin rooli voi muuttua yksinkertaisista visualisoinneista kohti täydellisiä, toimivia malleja, jotka palvelevat tuotteen lopullista valmistusta. Tällöin prototyyppi ei ole vain testausväline, vaan myös tärkeä osa valmistusohjeiden ja käyttöohjeiden laatimista. Hyvin rakennettu prototyyppi toimii paitsi suunnittelijan työkaluna myös viestinä valmistajille, asiakkaille ja sidosryhmille, tarjoten selkeän pohjan tuotteen kehittämiselle. Lopulta prototyypin suunnittelu on jatkuva oppimisprosessi, jossa virheistä opitaan ja parhaat ideat saavat muotonsa. Se on olennainen osa innovatiivista tuotekehitystä, joka vie ideat konkreettisiksi, toimiviksi ratkaisuiksi markkinoille.

Prototyypin luonnin hyödyt kootusti osana suunnittelutyötä:

• Virheiden varhainen havaitseminen
• Toiminnallisuuden testaaminen
• Kustannuksien optimointi
• Dokumentoiminen ja standardien noudattamisen helpottuminen
• Riskien arvioinnin helpottuminen
• Tuotteen ominaisuuksien parantaminen

Lähde:

Kurttila, K. 2025. Särmäystyökalun suunnittelu yleiskäyttöiselle prässille – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.