Benutzerzentriertes Produktdesign

Als das Marins-Team zu uns kam, hatte es bereits Zeit und Ressourcen investiert, um einen Prototyp zu entwerfen und zu bauen. Die damalige Version der Handprothese sah fast identisch aus mit dem Endprodukt, das Sie heute sehen - aber trotz des polierten Aussehens funktionierte das Gerät nicht.

Da sind wir eingesprungen!

Angesichts eines nicht funktionierenden Entwurfs mussten wir diesen komplexen Mechanismus zurückentwickeln, bevor wir ihn zum Laufen bringen konnten. Ein CAD-Modell erfasst viele Details, aber es kann das Design nicht erfassen Absicht - eine wichtige, aber oft unterbewertete Komponente des Designs.

Mit einem besseren Verständnis der grundlegenden Funktionen des Geräts konnten wir uns an die Fehlersuche machen. Bei der Fehlersuche ist es am besten, die Dinge einfach zu halten und die Variablen zu isolieren. Es ist verlockend, umfassende Änderungen auf einmal vorzunehmen, aber das kann zu Verwirrung und weiteren Problemen führen. Also nahmen wir eine Änderung nach der anderen vor, testeten die Änderungen und dokumentierten und bewerteten dann die Ergebnisse.

Das ist eine effektive, wenn auch mühsame Methode.

Um den Entwicklungszyklus zu beschleunigen, entschieden wir uns dafür, unsere Konstruktionsänderungen zu validieren, indem wir die Teile intern modifizierten. Auf diese Weise mussten wir nicht wochenlang auf von Dritten gefertigte Teile warten, sondern konnten die Komponenten noch am selben Tag bearbeiten, schleifen oder austauschen.

Die schnelle Iteration von Entwürfen ist für unseren Prozess von zentraler Bedeutung und ermöglicht es uns, schneller zu einer Lösung zu gelangen.

Nachdem wir eine Konstruktionsänderung intern bestätigt hatten, aktualisierten wir die CAD-Modelle und bestellten das geänderte Teil in kleinen Mengen bei einem Hersteller. Auf diese Weise konnten wir (1) den Anbieter angesichts der Anforderungen an die Präzisionsbearbeitung und (2) das Design trotz der inhärenten Fertigungsvariabilität validieren.

Bei diesem Prozess wurden die komplizierten Mechanismen und abhängigen Komponenten in vollem Umfang sichtbar. Eine Änderung, mit der ein Aspekt des Entwurfs behoben wurde, offenbarte oft eine andere Abhängigkeit dieses Teils. Es war ein Test für unsere investigativen Fähigkeiten und unsere Ausdauer. Jede neue Änderung brachte neue Erkenntnisse und neue Herausforderungen mit sich, aber jede Iteration brachte uns dem Ziel näher, das gesamte System in Einklang zu bringen.

Das war ein Problem, das bei unseren Grifftests nie aufgetreten wäre, das aber im täglichen Gebrauch sofort deutlich wurde. Auf der Grundlage dieses Feedbacks haben wir das Design überarbeitet, um den Gummi strategisch so zu platzieren, dass er genügend funktionalen Grip bietet, ohne dass die Tasche klemmt.

Obwohl wir erfolgreich einen funktionierenden Prototyp hergestellt hatten, gab es noch viel zu tun, um 10 funktionierende Baugruppen dieses Entwurfs zu erreichen. Wir mussten unsere Spezifikationen so festlegen, dass externe Hersteller sie selbst herstellen konnten. 

Bei der Herstellung von Teilen kommt es immer wieder zu Maßabweichungen, selbst bei der Präzisionsbearbeitung. Und im Vergleich zu vielen anderen Geräten ist dieses extrem empfindlich gegenüber diesen Abweichungen. Es war also von entscheidender Bedeutung, dass wir diesen Aspekt der Dokumentation richtig hinbekommen. 

Bei der Präzisionsbearbeitung ist ein gewisses Maß an Vertrauen in Ihren Hersteller erforderlich. Sie geben in der Zeichnung Toleranzen, Oberflächen und Materialien an, aber Sie verlassen sich darauf, dass der Hersteller diese Richtlinien einhält. Ein guter Hersteller wird Fragen stellen und das gefertigte Teil mit den Zeichnungen abgleichen. Wenn die Absicht nicht in den Zeichnungen festgehalten ist, kann es sein, dass der Hersteller eine Änderung vornimmt, ohne sich über die vollen Auswirkungen dieser Änderung im Klaren zu sein. 

In einer unserer Zeichnungen könnte zum Beispiel eine scharfe Innenecke angegeben sein. Wenn diese scharfe Kante nicht explizit hervorgehoben wurde, könnte ein Maschinenbauer die Ecke abrunden, um die Bearbeitung zu erleichtern, was zu Störungen bei der Montage führen kann. Bei der Kommunikation über Zeichnungen geht es darum, die kritischen Details zu erfassen, ohne diese Details durch unnötige Beschriftungen zu verwässern. Schließlich muss jemand, der den Entwurf noch nie zuvor gesehen hat, jedes Detail durchgehen, um Ihre Absicht zu verstehen.

Für dieses Projekt entwickelten wir eine umfassende Dokumentation mit visuellen Hilfsmitteln und erstellten Protokolle, um jede Spezifikation vor der Produktion zu bestätigen.

Derzeitige körpereigene Prothesen gibt es in zwei Varianten: freiwillig offen (bleibt geschlossen, wenn nicht aktiv geöffnet) oder freiwillig geschlossen (bleibt offen, wenn nicht aktiv geschlossen). Beide Arten bieten in der Regel keine variable Verriegelung in verschiedenen Positionen. 

Der raffinierte Mechanismus von Marins füllt diese Lücke, indem er es den Benutzern ermöglicht, die Prothese je nach ihren Bedürfnissen in jedem beliebigen Schließgrad zu verriegeln. Dabei wurden die Einfachheit und Zuverlässigkeit der vollmechanischen Bedienung beibehalten und gleichzeitig Funktionen hinzugefügt, die normalerweise elektronischen Prothesen vorbehalten sind.

Unsere Zusammenarbeit mit Marins hat neue Maßstäbe für das Design mechanischer Prothesen gesetzt. Wir haben bewiesen, dass mechanische Prothesen fortschrittliche Funktionen bieten können, ohne dabei die Einfachheit und Zuverlässigkeit zu opfern, auf die sich die Nutzer verlassen. Marins ist nun in der Lage zu wachsen und gleichzeitig die Zuverlässigkeit seines Geräts aufrechtzuerhalten.

Die umfassenden Testdaten und der Verfeinerungsprozess haben die Grundlage für die Zulassung durch die Versicherung geschaffen und den Weg geebnet, diese Technologie denjenigen zugänglich zu machen, die sie am dringendsten benötigen.