TEMO – von der Idee zum Produkt
#2 Herstellung des Prototyps
Nach Beginn der Entwicklung des designs für TEMO - ldem Beibootmotor der neuen Generation - musste die Umsetzbarkeit des Konzepts bewertet werden. Es wurden mehrere Tests durchgeführt und Modelle erstellt, um zu einem Prototyp zu gelangen, der auch als Demonstrator bekannt ist.
"Beurteilung der Umsetzbarkeit des Produkts"
Pierre Degremont - Ingénieur
Für die gesamte Forschungs- und Entwicklungsphase hat Alexandre SEUX, der Gründer von TEMO, ein mechatronisches Designbüro - CIMTECHin Rennes, Bretagne - und einen der leitenden Ingenieure von CIMTECH, Pierre Degremont, hinzugezogen.
Hallo Pierre. Wie würdest du deinen Job definieren?
Als Konstruktionsingenieur bestand meine Rolle bei diesem TEMO-Abenteuer vor allem darin, TEMO dabei zu helfen, die ursprüngliche Idee zu validieren und daraus ein funktionierendes und zuverlässiges Produkt zu machen.
Um ein neues Produkt auf den Markt zu bringen, benötigt man die Methodik sowie die technischen und funktionalen Fähigkeiten, um die für das Design am besten geeigneten Lösungen zu finden. Ein Designbüro ermöglicht es, diese globale Vision zu verfolgen und die Entwicklung eines Produkts Schritt für Schritt zu validieren.
Was waren die Hauptphasen bei der Herstellung des Prototyps?
Für die Entwicklung von TEMO mussten mehrere Modelle hergestellt – allesamt sehr gelungen – und genaue Testphasen durchgeführt werden.
Ziel war es, aus jeder einzelnen zu lernen und im Laufe der Zeit alle Besonderheiten des tragbaren Elektro-Antriebs zu definieren.
Das Jahr, das für Forschung und Entwicklung genutzt wurde, war in mehrere Phasen unterteilt:
1 -Validierung des Konzepts mit der Herstellung mehrerer Modelle sowie Tests der wesentlichen Prinzipien und Komponenten.
2 -Entwicklung und Herstellung eines voll funktionsfähigen Prototyps, der das Design maßstabsgetreu wiedergibt, mitsamt der integrierten technischen Funktionen: Wasserdichtigkeit, Wahl des Motors, Batterie, Elektronikplatine.
3 -Optimierung mit sehr genauen Tests hinsichtlich Schubkraft, der am besten geeigneten Materialien, Hydrodynamik, Reichweite und Fertigungsbeschränkungen.
Obwohl das Design von TEMO von außen betrachtet sehr einfach zu sein scheint, integriert es viele Funktionen und eine hohe Leistung in einem kleinen Paket.
Während des Projektverlaufs standen wir in regelmäßigem Kontakt mit dem Industriedesigner Christophe Chedal Anglay, mit der Bitte, dieses oder jenes entsprechend den technischen Anforderungen zu modifizieren.
Er ist ein wertvoller Partner des Mechanikers in einem Projekt wie TEMO und in der Lage, die Ideen des Projektleiters und die Bedürfnisse des Mechanikers in ästhetische Formen umzusetzen.
Das offensichtlichste Beispiel ist der Propellerschutz, der sich im Laufe der Tests stark weiterentwickelt hat.
Alle Teile des Propellers und auch die Folgen des Gebrauchs wurden untersucht und optimiert, um im Oktober 2019 einen endgültigen Prototyp zu liefern.
9 Monate intensive Forschung und Entwicklung zur Herstellung von TEMO: ein wunderschönes Baby!
Wie war die Zusammenarbeit mit dem Projektleiter?
Der Projektleiter muss natürlich in diese Forschungs- und Entwicklungsphase einbezogen werden. Er oder sie spielt während des gesamten Prozesses mehrere Rollen. Zunächst muss er die technischen Einschränkungen festlegen.
Als Alexandre zum Beispiel zu uns kam, kam er mit seinem Projekt, aber auch mit seinen Anforderungen: Für ihn und den Erfolg des Projekts war es wichtig, dass TEMO weniger als 5 kg wog und eine Antriebskraft hatte, die der eines kleinen Verbrenner-Außenborders von ungefähr 1,5 PS entsprach, eine Reichweite von 1,5 Stunden bei halber Geschwindigkeit, und dass natürlich alles wasserdicht war.
All dies sind Merkmale, die den innovativen Charakter von TEMO ausmachen, und der springende Punkt unserer Arbeit war daher zu überprüfen, ob dies machbar ist.
Obwohl im Verlauf der Tests und der daraus resultierenden Ergebnisse Anpassungen vorgenommen werden mussten, mussten die Spezifikationen von Anfang an so genau wie möglich sein, um die Richtung vorzugeben – der rote Faden der Entwicklung.
Dann spielt der Projektleiter auch die Rolle des Beta-Testers. Er oder sie muss in der Lage sein, die Modelle hinsichtlich Ergonomie, Gebrauch, Schubkraft zu testen und somit sicherzustellen, dass jede am Prototyp durchgeführte Phase der am Anfang vorgegebenen Richtung entspricht. Wenn Kompromisse eingegangen und technische Entscheidungen validiert werden müssen, ist auch hier der Projektleiter gefordert, Entscheidungen zu treffen.
Obwohl unsere Rolle als Designbüro darin besteht, zu begleiten, unsere Meinung zu äußern und zu beraten, ist es häufig der Projektleiter, der über eine tiefer gehende Kenntnis des Produkts, seiner Umgebung und seiner Verwendung verfügt und am besten in der Lage ist, Entscheidungen zu treffen.
Ist die Herstellung eines Prototyps sehr kostspielig?
Das hängt natürlich vom Projekt und vom Prototyp ab. Abgesehen von der Preisfrage sollte dies allerdings vor allem als wesentliche Investition in die Entwicklung eines Produkts angesehen werden.
Je erfolgreicher ein Prototyp ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass auch die anschließende Produktionsphase ein Erfolg wird.
Heute wissen wir, wie viel Glück wir haben, dass uns Techniken zur Verfügung stehen, die es ermöglichen, die Kosten eines Prototyps zu begrenzen. Zum Beispiel der 3D-Druck, mit dem alle Arten von Bauteilen günstig hergestellt werden können, was wiederum eine große Fertigungsfreiheit zum Testen bietet. Anschließend werden die Bauteile und Prozesse optimiert, um die Beständigkeit und Ästhetik zu verbessern und gleichzeitig die Kosten zu begrenzen, beispielsweise durch Investitionen in Spritzgussformen.
Man sollte auch nicht vergessen, dass der Prototyp – wie bei den meisten Unternehmen, die ein innovatives Produkt anbieten – auch über die technische Entwicklung hinaus eine wesentliche Rolle gespielt hat.
Mithilfe des Prototyps konnte das Start-up mit der Vermarktung seines Produkts beginnen, z. B. durch Ausstellungen auf Bootsmessen sowie Fotoshoots und Videodrehs. So konnte sowohl die Öffentlichkeit als auch Fachleute der Branche überzeugt und Marktstudien durchgeführt, Investoren überzeugt oder sämtliches Zubehör rund um TEMO entwickelt werden. Der Prototyp ist daher der Grundstein für die Weiterentwicklung des Unternehmens.
War Ihre Mission nach Herstellung des Prototyps zu Ende?
Noch nicht, nein. Nachdem der Prototyp hergestellt worden war, konnten wir zur industriellen Produktion übergehen.
Im Fall von TEMO, einem französischen Hersteller, lud Alexandre einen dritten Partner in den Entwicklungsprozess ein: Herstellungsbeschleuniger AXANDUS mit Sitz in Nantes an der französischen Atlantikküste.
Mit ihm setzten wir die Implementierung der industriellen Produktion in Gang. Wir arbeiten zusammen, damit der von uns gelieferte TEMO-Prototyp aus industrieller Sicht zu einem einfach umzusetzenden Produkt wird und in großen Mengen produziert werden kann.
Vielen Dank, Pierre!
Pierre Degremont - Konstruktionsingenieur bei CIMTECH
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