Der Prototypenentwurf ist der Prozess, mit dem ein Konzept in ein Originalmodell umgewandelt wird. Sobald ein Erfinder die Fehler herausgearbeitet hat und weiß, was die Erfindung zum Funktionieren braucht, kann der Designprozess beginnen. Art und Zweck des Prototyps hängen oft von den Umständen ab. Das Entwerfen eines Prototyps wird oft als evolutionär bezeichnet. Viele Prototypdesign-Projekte beginnen so einfach wie das Erstellen eines groben Modells des Produkts aus Pappe, Kunststoff und Klebeband. Fortschrittliche Designs konstruieren Modelle, die funktionale, virtuelle oder 3D-Prototypen sind.
Designer, Ingenieure und Produktentwicklungsexperten müssen die Schwächen und Einschränkungen ihrer Designs sowie deren Stärken verstehen. Prototypenmodelle erwecken nicht nur Produktdesigns zum Leben, sondern helfen auch anderen, die Kreation besser zu bewerten. Modelle sollen den Menschen die Informationen geben, die sie benötigen, um Entscheidungen über das Produkt zu treffen. Viele Prototypendesigner versuchen, die Eigenschaften und Merkmale des beabsichtigten Designs so gut wie möglich nachzubilden. Allerdings werden selbst die besten Prototypen Kompromisse beim endgültigen Produktionsdesign eingehen.
Zunächst sollte der Prototyp so einfach wie möglich sein. Viele Leute beginnen damit, ihr Konzept mit Bleistift und Papier zu skizzieren und führen oft mehrere Iterationen der Idee durch, wie sie es sich vorstellen. Ziel ist es, die Idee zu zerlegen und so einfach wie möglich zu machen. Komplexere Designs können die Verwendung von Computersoftware erfordern. Nach der Ausarbeitung des Konzepts ist es bereit für die erste Phase des Prototypen-Designprozesses. Die Idee von der Konzeption auf ein physisches Gut zu übertragen, wird als „Reduktion der Erfindung in die Praxis“ bezeichnet.
Es gibt viele Kategorien von Prototypenentwürfen, darunter Proof of Principle, ästhetisches Modell und funktionale Prototypen. Der Proof of Principle ist ein Entwurfsmodell, das beweist, dass eine Komponente, ein neues Produkt oder ein endgültiges System tatsächlich funktioniert. Diese Art von Prototyp sollte robust genug sein, um die Funktionalität des Produkts zu demonstrieren; es ist jedoch nicht erforderlich, dass dieses spezielle Modell Materialien, visuelle Aspekte oder Herstellungsverfahren nachbildet. Proof-of-Principle-Prototyp-Designs werden oft verwendet, um Komponenten der Optionen des Konzepts zu definieren, die nicht funktionieren oder sogar weitere Forschung und Entwicklung erfordern.
Die Formstudie ist ein Prototypenentwurf, der die Größe, das Aussehen und das Aussehen des Endprodukts haben kann, aber nicht funktionsfähig ist. Viele Prototypen von Formstudien sind handgefertigt oder maschinell konstruiert. Die meisten bestehen aus kostengünstigen Materialien und sind möglicherweise nicht unbedingt repräsentativ für Textur, Finish oder Farbe des Endprodukts. Diese Art von Prototypendesign wird normalerweise erstellt, um interne Entscheidungen über das Produkt zu treffen.
Designer verwenden ästhetische oder visuelle Prototypdesigns, wenn sie Merkmale wie Aussehen, Farbe und Textur simulieren möchten. Dieses spezielle Modell soll nicht funktional sein und wird oft für Fotosessions, Marktanalysen oder Executive Reviews verwendet. Funktionale Prototypenmodelle werden auch als Arbeitsmodelle bezeichnet. Sie sollen so weit wie möglich das endgültige Modell demonstrieren, einschließlich Funktionalität, Ästhetik, Materialien und anderer Merkmale. Normalerweise werden Arbeitsmodelle verkleinert, um sie kostengünstiger zu machen.
Eine andere Methode des Prototypdesigns wird als Rapid Prototyping bezeichnet. Es umfasst eine Reihe von Methoden, die dreidimensionales computergestütztes Design (CAD) verwenden, um Modelle oder Komponenten zu konstruieren. Engineering, Marketing und Produktion können sich von der Konzeption an auf das Produkt einlassen. Alle diese Abteilungen sind in der Lage, das Produkt frühzeitig im Prozess und während der Produktion zu bewerten. Dieses Prototyp-Designmodell ermöglicht Korrekturen und Änderungen mit geringem Aufwand und geringer Entwicklungszeit.
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