Next UPPS - Ultra-Personalised Products and Services

Producten die ontworpen zijn voor massaproductie sluiten vaak niet goed aan bij de persoonlijke behoeften van mensen, soms is zelfs een exacte en gepersonaliseerde pasvorm essentieel. Opkomende digitale technologieën zoals 3D-scanners, cloud services en geavanceerde productie maken echte 'massapersonalisatie' beter mogelijk en daardoor neemt ook de vraag toe. Een voorbeeld hiervan is een concept van een gepersonaliseerd beademingsmasker voor kinderen, welke wordt geproduceerd middels 3D-printing op basis van een 3D scan van het gezicht van het kind (zie plaatje).

Binnen het NWO project Next UPPS wordt een geïntegreerde ontwerpmethodologie ontwikkeld voor Ultra-Personalised Products and Services (UPPS), die zal leiden tot waardevolle oplossingen voor complexe digitale ontwerp workflows. In een unieke interdisciplinaire samenwerking met de Nederlandse maakindustrie en consultants vindt overdracht van kennis en tools van het lab naar de productie plaats. Het project is in 2018 gestart en loopt tot oktober 2023.

We spraken begin 2023 met prof. ir. Daan van Eijk. Daan is hoogleraar Applied Ergonomics and Design aan de TU Delft en projectleider van zowel het project Next UPPS, als het Fieldlab UPPS, dat bedrijven en organisaties ondersteunt bij het inrichten van het (her)ontwerpproces en de productie van gepersonaliseerde producten.

De samenwerking

Binnen het project Next UPPS hebben drie Technische Universiteiten hun krachten gebundeld: TU/e, TU Delft en de Universiteit van Twente. Daan licht de samenwerking toe. “De TU Eindhoven richt zich in het onderzoek op het design onderdeel ‘wat wil de gebruiker’. Dit proces bleek meer te omvatten dan eerder gedacht. Niet alle mensen gingen zomaar akkoord met het maken van scans of het laten opnemen van hun maten. Ook waren er vragen rondom het gebruik van de data en de veiligheid van data,” vertelt Daan. De TU Delft buigt zich over de vertaalslag tussen de designwensen naar daadwerkelijk engineering, op basis van de data, met name via 3D scanning, uit de designfase. De TU Twente onderzoekt vooral wat mogelijkheden zijn voor geautomatiseerde producten in relatie tot de productiefase.

Daarnaast wordt er samengewerkt met drie grotere (productie)bedrijven, waarbij onderzoekers een specifieke methode ontwikkelen om UPPS te ontwerpen. Deze casestudies zijn samen met:

• Philips: producten op het gebied van borstvoeding
• Bata industrials: voor veiligheidsschoenen
• Havep: beschermende werkkleding

Daarnaast zijn er 3 consultants betrokken die uitmaken van de user-community (Berenschot, nSize en by-wire.net) en zijn er meerdere AiO’s, afstudeerders en een Postdoc aangesteld.

Interactie tussen mens, product en technologie

Een interessant aspect van UPPS is de relatie met de gebruiker. Gebruikers zijn veel meer betrokken bij het proces en het product. Dat is al het geval tijdens de ontwerpfase, maar ook later, tijdens de onderhoudsfase. UPPS gaat verder dan het produceren van varianten in materiaal en kleur. “Je hebt iemand die wil iets hebben en hoe zorg je ervoor dat dit naar wens op het juiste moment bij die persoon komt. Als je een auto koopt, dan kun je deze niet zomaar 2 centimeter korter of langer bestellen. Bij UPPS nemen we wel die stap, met altijd een verandering in de vorm.” Het centraal stellen van de gebruiker betekent veel voor de datastroom,” vult Daan aan. “Je loopt daarbij tegen vragen aan als: hoe ga je de gebruiker bereiken, elke keer dat je iets maakt, hoe communiceer je het verwachte eindresultaat? Ook wordt de gebruiker een soort ontwerper, want een product wordt speciaal op iemands lichaam afgestemd. In het ontwerpdeel ga je dus al variatie aanbrengen. Hoe ga je daar als ontwerper en als bedrijf mee om? Wat doe je als het resultaat tegenvalt en de klant afziet van aanschaf?

Fieldlab UPPS

De kansen voor Ultra Personalisatie van producten en services zijn groot maar ze zijn nog niet bekend bij het grootste deel van de Nederlandse ondernemers en ontwerpers. Daarom is er naast het project Next UPPS een zogenaamd Fieldlab UPPS opgezet. Dit door CLICKNL (Top Kennis Instituut Creatieve Industrie) ondersteunde inititiatief, is ontstaan uit nieuwsgierigheid: er zijn nieuwe mogelijkheden op dit gebied, maar de kennis is nog vooral geconcentreerd binnen bedrijven,” vertelt Daan. In het fieldlab werken ondernemers/bedrijven én onderzoekers samen aan het inrichten van het ontwerpproces voor ultra-gepersonaliseerde producten of services, middels 3D scanning technieken, het ontwikkelen van maatsystemen, parametrisch ontwerpen en flexibele productietechnieken (zoals 3D printing). Binnen het fieldlab worden producten ontworpen op vier domeinen: gezondheid, veiligheid, mode en sport. Dit resulteert in een divers aanbod aan producten, zoals een gehoorapparaat op maat of een speciale enkelband om te voorkomen dat je tijdens het sporten je enkel verzwikt. Maar ook gebreide truien op maat. “We merkten dat het maken van deze producten vervolgens tot nieuwe vragen leidde. Enerzijds is het een technologische vraag, maar er is ook een duidelijke menskant. Want iemand moet begrijpen wat de gebruiker wil en dat toepassen om een gewenste totale gebruikerservaring te creëren.

Experimenteren en kennisdeling

Beide UPPS projecten geven ons nieuwe inzichten over ontwerpprocessen. Het aanpassen van unieke, gepersonaliseerde producten is duur, dus we kijken hoe we de technologie kunnen ontwikkelen om het proces goedkoper en toegankelijker te maken voor meer mensen. Er wordt steeds meer geproduceerd, maar het is een vrij langzaam proces.” Om te ontdekken wat de volgende stap kan zijn voor een nieuwe generatie gepersonaliseerde producten kunnen bedrijven en professionals advies krijgen over gepersonaliseerd ontwerpen en uitleg over wat daar allemaal bij komt kijken. Ook kunnen 3D datasets die inmiddels beschikbaar zijn geworden, worden ingezet om sneller resultaat te bereiken. “Daarnaast is het delen van kennis een belangrijk onderwerp. We maken deel uit van het landelijke fieldlab smart industry en zijn verbonden met andere universiteiten en hogescholen. Zo ontstaan nieuwe projecten en kunnen we kennis uitwisselen en ook weer koppelen in ons onderwijs. Deze samenwerking met de praktijk is mede daarom bijzonder leerzaam.”