In questo campo, si identificano le tecnologie di Fabbricazione Dig- itale che possono soddisfare i requisiti prima elaborati. Si presup- pone almeno la conoscenza delle caratteristiche fondamentali delle più importanti tecnologie di FD che operano con principi diversi, come il taglio 2D da lastre piane (laser, plasma, waterjet, plotter di taglio, fresa 2.5D); la produzione 3D sottrattiva da blocchi (fresa CNC a tre o più assi, tornio CNC) oppure la produzione 3D additiva (a filo, resina, polvere, ecc.). La conoscenza pratica e l’accesso diret- to a queste tecnologie è auspicabile ma non indispensabile, consid- erando che oggi vari servizi online offrono informazione compren- siva e preventivi istantanei per le tecnologie di FD principali. Oltre ai componenti prodotti con la FD, l’oggetto potrebbe includere componenti che devono essere realizzati necessariamente con la manifattura seriale per motivi economici o per i requisiti di materi- ali speciali; anche queste componenti/tecnologie/materiali dovreb- bero essere elencati. L’opzione scelta in questo campo determina anche la logistica, i tempi e i costi della produzione, come anche il modo ragionevole di produzione e il business model in generale.
A2 B1 B1 C1 C5 A1 B3 C3 C4 A3 B2 B2 B2 C2 C6 BENCHMARKING PRODUCT TYPOLOGY USER VALUE MANUFACTURING REQUIREMENTS PRODUCT CONCEPT MORPHOLOGICAL REFERENCES PERSONALIZATION PROCESS COMPONENTS OF THE PRODUCT PERSONALISED PRODUCTS MECHANICAL ASPECTS
PERSONA 1 PERSONA 2 PERSONA 3 COGNITIVE ASPECTS OPPORTUNITIES DESIGN VARIABILITY FUNCTION/PERFORMANCE PHYSIOLOGY/ERGONOMICS EVALUATION CRITERIA M E C H A N I C A L A S P E C T S D E S I G N V A R I A B I L I T Y PERSONALISABLE FEATURES ENVIRONMENT/OBJECTS B E N C H M A R K I N G P R O D U C T T Y P O L O G Y D E F I N I T I O N [ S T A R T H E R E ] NARRATIVE/EXPERIENCE AESTHETIC/EMOTIONAL
?
?
?
C O G N I T I V E A S P E C T S SOCIAL/CULTURALHow much do a narrative or the user’s experience determine the design, usage or
perceived value of the product? How much do personal aesthetic taste and
emotional response determine the design, usage or perceived value of the product?
How much do the social-cultural belonging of the targeted user determine the design, usage or
perceived value of the product?
?
?
?
what (if any) special components are necessary for the
product to work properly? what are the most demanding
mechanical forces and material requirements for the product?
what kind of morphological and dimensional constraints must the product satisfy?
PROFILE
P E R S O N A 1
PERSONALISATION NEED
describe the peculiar
needs of this persona needs of this personadescribe the peculiar needs of this personadescribe the peculiar
hypothesise how persona 1 would personalise the product, including eventual differences in user input
hypothesise how persona 2 would personalise the product, including eventual differences in user input
hypothesise how persona 3 would personalise the product, including eventual differences in user input
AVATAR
name and dawing/photo
of the immaginary user of the immaginary user
PAINS
U S E R V A L U E
JOBS GAINS PROFILE
P E R S O N A 2
PERSONALISATION NEED
O P P O R T U N I T I E S
AVATAR
name and dawing/photo of the immaginary user
connect the possibly personalisable features The starting area where the designers enter the
product typology that they want to redesign for DF, aiming for a personalisation as a key
competitive advantage.
of the immaginary user
PROFILE
P E R S O N A 3
PERSONALISATION NEED
AVATAR
name and dawing/photo
of the immaginary user of the immaginary user
?
How much do physiological variations among users determine the design, usage or perceived
value of the product?
?
?
How much do extra functions and performance determine the design, usage or perceived value
of the product? How much do other objects and the environment
determine the design, usage or perceived value of the product?
PERSONALISABLE FEATURES
which part(s) of the product could be personalised while respecting the given
product typology’s requirements? which part(s) of the product could be
personalised while respecting the given product typology’s requirements?
identify which digital fabrication technologies could match
the above requirements
M O R P H O L O G I C A L R E F E R E N C E S ( M O O D B O A R D )
?
how much divergence is there among currently existing products
in the chosen product typology?
SPECIAL COMPONENTS MATERIAL/MECHANICS M A N U F A C T U R I N G R E Q U I R E M E N T S TECHNOLOGY CANDIDATES SHAPE/STRUCTURE VARIABLE PARTS INVARIABLE PARTS C O M P O N E N T S O F T H E P R O D U C T INTERFACE P R O D U C T C O N C E P T P E R S O N A L I Z A T I O N P R O C E S S S T O R Y B O A R D
describe what customers are trying to
get done in their work and in their lives obstacles related to customer jobsdescribe bad outcomes, risks, and describe the outcomes customers want to
FOR PERSONA 2
P E R S O N A L I S E D P R O D U C T S
FOR PERSONA 1 FOR PERSONA 3
description of the features which are not personalisable (both serial and digital production)
illustration illustration illustration
illustrate the expected visual qualities of images and/or text description morphological concept of the product considering an ‘average’ personalisation
description of the critical surface where personaliasable and non
personalisable features meet illustration and description of the main steps necessary to obtain the custom product
description of the features which are personalisable by the user before the digital manufacturing
aspect importance: rate1-5 aspect importance: rate1-5 aspect importance: rate1-5 aspect importance: rate1-5 aspect importance: rate1-5 aspect importance: rate1-5 aspect feasibility: rate1-5 aspect feasibility: rate1-5 aspect feasibility: rate1-5
+ECy +ECx -ECx -ECy A 2 A 1 A 3 C 3 C 2 C 5 C 4 C 6 B 1 B1.2 B1.1 C 1 C1.2 C1.1 B2.2 B2.1 B 2 B 3
p. 206
Design Computazionale e Fabbricazione Digitale: un diverso approccio per il Design. 9. Parametric Concept Canvas: tool definitivo
p. 207
Perciò, quando il canvas viene usato in ambito imprenditoriale, anche la disponibilità delle attrezzature da valorizzare può con- dizionare la scelta della tecnologia di produzione. Dunque, il campo C1.2 aiuta ad articolare meglio il concept finale ed eventualmente tornare indietro alla fase di ideazione, o perfino rivalutare la scelta iniziale della tipologia di prodotto. Tra la tecnologia di produzione e la morfologia da ottenere c’è una forte influenza reciproca, quindi i contenuti del campo C1 non sempre sono possibili da compilare senza una ipotesi morfologica più precisa, perciò potrebbe essere necessario revisionare la scelta fatta quando i campi successivi (so- prattutto C3 e C4) saranno già completati. Sebbene si consiglia di el- encare una serie di opzioni al primo approccio, la versione finale del
canvas dovrebbe chiarire qual è la scelta più adeguata. Come riferi-
mento sotto si elencano una serie di tecnologie di FD (organizzate in famiglie) che si potrebbero considerare come candidati:
Taglio 2D da piano
• Tecnologia: laser, waterjet, CNC router, CNC plotter
• Materiali: ampissima gamma, ma limitazioni con la tecnica più diffusa (laser)
• Forza: veloce, affidabile, molti materiali ottenibili.
• Debolezza: limitazioni morfologiche e di spessore, necessità di ottimizzazione di nesting, imperfezione del verticale
Fresa 3D da blocco
• Tecnologia: fresa 3 o più assi, tornio cnc
• Materiali: solidi, ma non troppo (complica l’elaborazione). Pro- blema con materiali flessibili (ad es. gomma) o facili da scioglie- re (ad es. termoplastiche)
• Forza: qualità materiale ottenibile, oggetto solido
• Debolezza: tempo e costo potenzialmente alto, spreco di mate- riale, limitazione di morfologia
Stampa 3D a filo
• Tecnologia: FDM: varie macchine economiche e costosi, relativamen- te facili da modificare o costruire per materiali o dimensioni diversi • Materiali: ampia gamma di plastica, argilla, filamenti ibridi • Forza: accessibilità degli macchinari, costo, continua sperimentazione • Debolezza: tempo, adesione tra gli strati, qualità superficie, sup-
porto, postproduzione, risultato da sperimentare
Stampa 3D a polvere
• Tecnologia: SLS: sinterizzazione o scioglimento a laser, diretto a indiretto grazie a binder
• Materiali: tipicamente plastica, ceramica, sandstone, metallo; costi e limitazioni variabili
• Forza: libertà morfologica, no supporto, ottimizzabile per serie, disponibilità economica presso servizi online
• Debolezza: superficie ruvida, porosità, tempi dei servizi, insoste- nibilità per volume di produzione piccolo
Stampa 3D a liquido
• Tecnologia: stereolitografia o getto di resina
• Materiali: resine foto indurabili speciali, diverse proprietà mec- caniche e colori, anche uso mediato (cera persa)
• Forza: superficie liscia, varietà di materiali, possibilità mischiare resine per calibrare colore o proprietà
• Debolezza: costo materiale elevato, supporto necessario, post- produzione a vari passi, fragilità delle resine standard
Tecnologie ibride, ad es. • fresa + termoformatura • stereolitografia + cera persa • stampa a filo + colata silicone
p. 208
Design Computazionale e Fabbricazione Digitale: un diverso approccio per il Design. 9. Parametric Concept Canvas: tool definitivo
p. 209