Course syllabus

Kurs-PM

PPU196 Produktutvecklingsprojekt lp4 VT22 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Industri- och materialvetenskap.

Syfte (Varför?)

Kursen syftar till att ge kursdeltagarna en djupare inblick och erfarenhet av moderna arbetssätt och metoder för projektledning och produktutveckling. I kursen tränas ingenjörsmässig problemlösning och studenterna stimuleras att tillämpa sina analytiska kunskaper från exempelvis ämnen som Mekanik, Hållfasthetslära, Materiallära, Maskinelement och Tillverkningsteknik i så realistiska sammanhang som möjligt. Produktionsanpassning skall ske så tidigt som möjligt i processen eftersom kostnader ökar kraftigt om ändringar sker sent i projektet. Projekt omfattar många aspekter som måste behandlas för att en nyutvecklad produkt skall vara lyckad och möta de förväntningar som ställs på den. Områden som behandlas är:

Projektledning, planering, resurssäkring och riskhantering,
Utvecklingsprocessen, kundvärdesbegreppet och Value Management,
Kommersiella perspektiv
Prototyptillverkning, produktions- och kostnadsaspekter
Kommunikation och gruppdynamik

Studenterna arbetar i grupper med ett industriellt problem vilket också ger en naturlig erfarenhet av gruppdynamik. Kommunikation tränas kontinuerligt genom muntlig och skriftlig framställning. Projektuppgifterna är valda så att såväl nykonstruktion som omkonstruktion av befintliga lösningar kan komma ifråga. Projektuppgifterna är samma som för kurs PPU175 (Maskinteknik åk 2, civilingenjör). I denna kurs kommer ett redan framtaget koncept utav studenterna i kurs PPU175 att bearbetas med fokus på detaljkonstruktion, verifiering och testning. Genomförandet av projektet innebär att deltagarna tränas i att analysera ett utvecklingsuppdrags innebörd för att sedan formulera en funktionsbaserad kravspecifikation i värderingsbara termer. Funktionskraven skall sedan mötas av de konceptförslag som utvärderas och/eller utformas. Projektet innefattar tillverkning av prototyper i syfte att utvärdera den genererade lösningen. Projektet skall genomföras gruppvis med tre (3) studenter per grupp och dokumenteras i en skriftlig slutrapport. En muntlig presentation skall genomföras under projektets gång. Projektledarskapet alterneras inom gruppen och projektledaren rapporterar kontinuerligt till handledaren. Nivån på förståelsen bör vara så pass djup att man i en framtida yrkessituation kan genomföra och delta i produktutvecklingsprojekt.

Lärandemål (Vad?)

Studenter skall efter avslutad kurs kunna:

skapa en projektdefinition genom att

identifiera intressenter, roller och ansvarsområden för gruppmedlemmar skapa en målformulering analysera mål, leveranser och avgränsningar, milstolpeplan och Gantt-schema identifiera risker och utarbeta åtgärder identifiera sambandet mellan produkt och användare genom att kartlägga produktens livscykel ur ett kund- och miljöperspektiv identifiera kundkrav och önskemål
sammanställa "Voice of the Customer"

skapa ökat kundvärde genom

identifiera huvud-, tilläggs-, stödjande och oönskade funktioner för en produkt skapa en funktionell modell av en produkt utvärdera en produkts kommersiella position och därmed föreslå strategier för vidare utveckling

skapa nya tekniska koncept, kombinera och jämföra dem utforma, testa och utvärdera konceptet genom

konstruera tekniska lösningar mha CAD förklara/beskriva vilka konstruktionskriterier som påverkar valet av tillverkningsprocesser ta fram en kostnadsuppskattning för detaljtillverkning och montering utföra konstruktionsanpassningar för att förenkla detaljtillverkning och montering tillverka och sätta samman en prototyp utvärdera resultat från funktionella tester av prototypen och analysera måluppfyllnad av den funktionella kravspecifikationen

argumentera för och försvara den valda lösningen vid muntlig presentation och i skriftlig rapport

värdera och kritisera andra lösningar till samma problem kunna identifiera etiska konsekvenser och dilemman i samband med utveckling av en ny produkt kunna inkludera etiska och moraliska principer i beslutsfattandet

arbeta professionellt i grupparbete. Detta innefattar även:

Kunna analysera bemötande och interaktion i gruppsamarbeten utifrån ett inkluderande perspektiv. Kunna tillämpa kommunikativa strategier för att främja social hållbarhet.

Kursens upplägg (Hur? 1)

Projektuppgifter

Projektuppgifterna är hämtade från näringslivet/samhälle och har verklig relevans. Samma projekt som i kurs PPU175 (Maskinteknik åk 2, civilingenjör) tillämpas. Studenterna i kurs PPU175 har tagit fram ett konceptförslag som utmanar en befintlig teknisk lösning eller tillfredsställer ett behov som saknar befintlig lösning. Konceptförslaget vidarebearbetas med fokus på verifiering av konceptförslaget mot kundbehov, konkurrerande lösningar samt med betoning på prototypbygge och verifiering av prototyp gentemot kravspecifikation genom testning. Målet med projektet är att ge erfarenhet och insikter i produktutveckling genom att följa en given konstruktionsmetodisk process.

Föreläsningar

En serie av föreläsningar ges som introducerar innehållet i kurslitteraturen, för detaljerat schema, se nedan. Schema uppdateringar kan förekomma, var uppmärksam på Canvas. De flesta föreläsningarna kommer att ges IRL. Ifall några föreläsningar (även) sänds digitalt kommer att meddelas separat. Oavsett kommer det ges tillfälle att ställa frågor och interagera, antingen under föreläsningen, eller alldeles efter. Notera att då föreläsningen är IRL fysiskt är det forumet prioriterat och det är inte säkert att allt är lika bra om man följer det via Zoom. Vi kan komma att behöva ändra upplägg med kort varsel.

Måndagen den 21/3 kommer en översikt av hela kursens metodik att ges under en föreläsning mellan klockan 10.15-12.00. Tisdagen den 22/1 kl. 10.15-12.00 påbörjar vi projektet bland annat med målformulering.

Den i kursen föreskrivna utvecklingsprocessen omfattar följande steg:

Projektplanering, organisation och uppstart (Steg 1)
Produktens livscykel ur ett kund- och miljöperspektiv (Steg 2)
Kundvärde och funktionsbaserad kravspecifikation (Steg 2)
Produktens kommersiella position (Steg 2)
”Voice of the Customer” (Steg 3)
Funktionsanalys (Steg 4)
Idégenerering och koncept (Steg 4)
Idégenerering och konceptsyntes (Steg 4)
Konceptval (Steg 5)
Kravspecifikation (Steg 6)
Systemarkitektur (Steg 7)
Detaljkonstruktion (Steg 7)
Produktionsanpassning och kostnadsuppskattning (Steg 7)
Prototyptillverkning (Steg 8)
Funktionellt test och analys av måluppfyllnad (Steg 8)
Presentation och dokumentation (Steg 9)

Handledning

Handledning ges på schemalagda tider, normalt en gång i veckan. Utöver dessa tider måste tid avsättas för arbete inom gruppen (eftersom kursens omfattning är 7.5 poäng). Inför de handledda tillfällena krävs det att gruppen har repeterat föreläsningsmaterialet samt läst igenom de avsnitt i kurslitteraturen som anvisats i aktivitetsplanen och i läsanvisningar. Dessutom påbörjar och avslutar projektledaren sin period (se nedan) med en särskild konsultation med handledaren. Handledning kan komma att delvis ske digitalt.

Grupparbete

Grupperna lottas fram i samband med kursstart. Varje grupp får självständigt organisera gruppen (välja sina roller) på ett genomtänkt och rättvist sätt. Projektledarskapet är en roterande befattning som skall provas av samtliga gruppmedlemmar i en sammanhängande treveckorsperiod. Projektledaren har ansvar för projektets framskridande (att planer följs, hantering av uppkomna situationer etc.) och utgör den huvudsakliga kontaktpersonen i formella frågor mot handledaren. Inför att man skall vara projektledare har man en konsultation med handledaren där man går igenom de kommande veckorna. Efter att man varit projektledare följs det upp vid ett nytt handledarmöte.
Vidare bokför varje gruppmedlem själv sin nedlagda tid och rapporterar denna till projektledaren. Projektledaren rapporterar sedan tiden vidare till handledaren (avpersonifierat) i samband med att man avslutar sin handledarperiod.

Handledning kring tillverkningstekniska aspekter

En grupp lärare inom material och tillverkningsteknik finns tillgängliga i syfte att besvara allmänna och specialiserade frågor av varierande teknisk art. Tider för konsultation kommer finnas tillgängliga att boka. Man kan likna denna expertpool med den tillgängliga kompetens som kan finnas på företag av medelstor till stor storlek. Precis som i verkligheten kan en persons svar på en fråga vara mer eller mindre rätt i sammanhanget. Är man tveksam till expertpoolens svar finns det inget som hindrar att man söker informationen på annat håll. Ett av syftena med expertpoolen är att ge sådana svar som företag kan vara tveksamma till att ge svar på eftersom det kan vara tidskrävande eller omöjligt av konkurrensskäl.

Prototyptillverkning

Ett viktigt moment i projektarbetet är att tillverka och testa/analysera en prototyp för att verifiera del- eller huvudfunktioner för den nya produkten. Huvudsyftet med prototypen är att demonstrera den nya produktens kundvärde. För tillverkningen och framtagningen finns det tillgång till prototyplabbet och även möjlighet att göra rapid-prototyping modeller i termoplast. Digitala prototyper kan modelleras i olika CAD-verktyg som Catia eller Autodesk Inventor mfl. Prototyptillverkning kan med fördel samköras med studenterna i IKOT-kursen.

Vi hoppas på att kunna använda prototyplabbet VT2022. Bokningsbara tider i prototyplabbet (se TimeEdit) finns i läsperiod 4. Dessa bokas via Canvas. Under gruppens första tillfälle är det obligatorisk genomgång av gruppens plan för prototyptillverkningen (inkl. ritning) med prototyplabbets personal, OBS detta gäller oavsett i vilken mån prototyplabbet kan nyttjas fysiskt. För att få vistas i prototyplabbet krävs en obligatorisk säkerhetskurs. Den som inte tidigare genomfört säkerhetskursen måste anmäla detta till examinatorn redan under lv. 1.

Informationskompetens

I kursen ingår två inslag av informationskompetens. Det första inslaget är en workshop gällande patentsökning och referenshantering som sker läsvecka 2. Detta moment är obligatoriskt för alla studenter i kursen. Det andra inslaget är drop-in för konsultation gällande referenshantering och sker läsvecka 5. Tanken med detta inslag är att vid behov kunna få stöd gällande referenshantering i slutrapporten.

Kommunikation

Inom kommunikation ingår moment som att sammanställa och anpassa material för en skriftlig rapport så att rapporten på ett tydligt och sammanhängande sätt beskriver den lösning som har valts under ett enklare konstruktionsarbete och de val som har gjorts på vägen fram till denna lösning. Vidare ingår att skriva referenser till forskningslitteratur och patent enligt APA (American Psychology Association). Tre tillfällen av peer review ingår där på en grundläggande nivå färdigheter i att ge konstruktiv återkoppling på andra studenters inlämningsuppgifter tränas. Skriftlig kommunikation behandlar skrivandet som ett redskap för reflexion och lärande, texttolkning och -analys, stilistisk utformning, språkriktighet, rapportdisposition och referenshantering. Sist övas planering, strukturering samt genomförandet av en muntlig presentation av ett enklare konstruktionsarbete. En workshop inom kommunikation ges där syftet är att förbereda presentationen i kursen. Målet är att ta fram en konkret plan för presentationens innehåll och struktur.

Examination (Hur? 2)

Obligatoriska moment

De obligatoriska momenten är av sådan karaktär att man inte kan tillgodogöra sig innehållet på egen hand beroende på unik förläsare eller gruppmedverkan. Man skall ha varit närvarande och deltagit i nedanstående obligatoriska moment:

Projektstart i grupper (tisdag 22/3)
Möte med IKOT-studenter (lv 1) för upplägg av samarbete
Workshop informationskompetens (tisdag 29/3, onsdag 30/3 eller torsdag 31/3)
Workshop kommunikation (lv 8)
Peer review:
- Steg 1 (måndag 28/3)
- Steg 2-4 (måndag 4/4)
- Steg 5-6 (måndag 25/4)
Projekt presentation (tisdag 24/5)

Vid dessa moment genomförs närvarokontroll. För att bli godkänd på kursen krävs att man varit närvarande och genomfört samtliga obligatoriska moment.

Möte med handledaren

Möten med handledaren regelbundet under kursen är obligatoriska. Handledarna är till för er skull. De skall ge konstruktiv feedback och vägledning, men kom ihåg att de inte är era assistenter.

Skriftliga rapporter

Sex delrapporter (Grupperade till tre inlämningar) och en slutrapport skall vara inlämnade i tid och godkända.

Delinlämningar

För att betyg skall kunna sättas kontinuerligt och studenterna skall kunna få feedback så krävs att de olika momenten redovisas i inlämningar per email vid nedan angivna deadlines.

Dokumentationen är rekommenderad att inte överstiga 1500 ord per steg.

Deadline	Innehåll	Tid för 1:a inlämning	Peer-review	Tid för inlämning för betygssättning
D1	Steg 1	Fredag 25/3 kl. 17:00	Måndag 28/3 kl. 13:15-15:00	Fredag 8/4 kl. 17:00
D2	Steg 2-4	Fredag 1/4 kl. 17:00	Måndag 4/4 kl. 08:15-10:00	Fredag 22/4 kl. 17:00
D3	Steg 5-6	Fredag 22/4 kl.17:00	Måndag 25/4 kl. 08:15-10:00	Fredag 6/5 kl. 17:00
D4	Slutrapport	-	-	Fredag 3/6 kl. 17:00

Eventuella returer måste vara inlämnade 2022-08-23 och godkända senast 2022-09-23. De som ej är godkända detta datum är välkomna att göra om projektet nästa år.

Slutrapport

Anvisningar för rapportens utformning kommer finnas på Canvas. Slutrapporten får max vara 20 sidor exklusive bilagor. Projektrapporten skickas in senast den 3/6 kl. 17:00.

Presentationer

En presentation skall genomföras av varje grupp.
Vid presentationen skall den slutliga lösningen presenteras. Denna presentation ges 24 maj kl. 13:15 – 17:00. Samtliga gruppmedlemmar redovisar. Observera att detta är obligatoriskt. Ett aktivt deltagande/opponering vid de muntliga projektredovisningarna är obligatoriskt och betygsgrundande. PowerPoint-presentationen skall laddas upp i Canvas (eller enl. anvisning från kursledningen) så att de finns tillgängliga där vid själva presentationen.

Betygsättning

Graderad betygsättning tillämpas med betygsskala U, G (=3) samt överbetygen 4 och 5.
Gruppens betyg är en sammanvägning av delbetygen från steg 1-6 (10% var) och slutrapporten enligt bifogad bilaga (40%). De olika delbetygen sätts kontinuerligt och baseras på vad som skickats in vid deadlines. Notera att delinlämningarna sker i två steg. I första steget ges kvalitativ feedback från peers (3 andra studenter). I andra steget sker betygssättning, då utan särskilda kommentarer. Om någon del blir underkänd (betyg 0), blir delbetyget 3 då denna del korrigerats.
De olika delbetygen (D1-D3 samt slutrapporten) hanteras som decimaltal, tills dess att individuella slutbetyg skall bestämmas.
Varje students individuella betyg baseras på gruppens betyg och opponeringspoäng som erhålls genom individuella peer-review-rapporter på andra gruppers delinlämningar (tre stycken under kursen). Vid varje opponeringstillfälle kan man erhålla 0, 1, 2 eller 3 opponeringspoäng.

Gruppbetyg	Opponeringspoäng
	0-2	3	4	5	6	7	8	9
<3,0	U	U	U	U	U	U	U	U
<4,0	U	U	U	U	U	U	3	3
<4,1	U	U	U	U	U	3	3	3
<4,2	U	U	U	U	3	3	4	4
<4,3	U	U	U	3	3	4	4	4
<4,4	U	U	3	3	4	4	4	5
<4,5	U	3	3	4	4	4	5	5
<4,6	U	3	3	4	4	5	5	5
4,6-5,0	U	3	4	4	5	5	5	5

För att erhålla slutbetyg i kursen erfordras att man aktivt har ingått i en grupp som genomfört projektuppgiften.

Förändringar sedan förra kurstillfället

Ny examinator och kursorganisation
Projektuppgifterna från externa företag/organisationer är, som varje år, nya.
Samarbete med den parallella kursen IKOT på civiling. programmet maskin infört.

Studentrepresentanter

Kurslitteratur

Rekommenderad litteratur framgår av nedanstående lista. Dessutom ingår material som delas ut vid handledningstillfällen.

- Roadmaps ”Processkarta IKOT” och ”Funktionellt konceptarbete” Chalmers och Value Model i samarbete

- The Value Model: Per Lindstedt och Jan Burenius. Alternativt ”Professionellt Projektarbete” och ”Skapa oöverträffat kundvärde” (också i Värdemodellenserien)

- Annan litteratur i Produktutveckling, Johannesson mfl, eller Ullrich och Eppinger rekommenderas.

- Lärobok i Maskinelement: Mart Mägi, Kjell Melkersson och Magnus Evertsson (från kursen i Maskinelement M2).

Kontaktuppgifter

Kursansvarig: Maria Siiskonen, maria.siiskonen@chalmers.s e, IMS