FORSCHUNGSTHEMA

Bislang gibt es kein System auf dem Markt, das vergleichbar wäre mit dem praxisnahen und ganzheitlichen Ansatz des DESIGNPILOTEN zur systematischen Entwicklung von Innovationen. 

Er ist das erste Produkt, das interdisziplinäre Innovationprozesse software-unterstützt und design-zentriert im Sinne eines Simultaneous-Engineerings managt und beschleunigt.

Der DESIGNPILOT bringt Struktur in einen hochkomplexen Ablauf, der bislang oft nur ungeplant erfolgt – ein Vorgehen, bei dem viele Chancen (auch neue Technologien und Nutzungsszenarien betreffend) liegen bleiben.

Da jeder Entwicklungsprozess aber entscheidend auch von der Kreativität seiner Entwickler abhängt, will der DESIGNPILOT zudem das kreative, assoziative, emotionale und impulshafte Entwurfsdenken fördern. Dazu hat er sich zum Ziel gesetzt, Entwicklern eine Reihe von Methoden an die Hand geben, denen ein großes Potential an kreativer Problemlösungskompetenz innewohnt.

Digitaler Werkzeugkasten für Simultaneous Engineering

Konzipiert ist der DESIGNPILOT als digitaler Werkzeugkasten, der sich in einen komplett computerunterstützten Produktentwicklungsprozess im Sinne des Simultaneous Engineerings integriert.

Der Design-Pilot ist als Web-App ausgeführt. Die Anwendung läuft auf allen Benutzer-Oberflächen (windows, apple, android) und auf allen Geräten (PC, Tablets, Smartphones). Die Software ist zweigeteilt, in einem offen zugänglichen TOOLBOX-Bereich und in einen LOGIN-Bereich, für die PROJEKTE. Die Software wird Designern und Unternehmen als Lizenz gegen eine Gebühr zur Verfügung gestellt werden.

In der Datenbank sind 172 Tools in der TOOLBOX und 77 KREATIVITÄTSTECHNIKEN für Produktdesigner und andere Entwickler zu finden. Sie unterstützen den kreativen Transfer im Prozessmanagement und führen durch alle Phasen der Produktentwicklung, Schritt für Schritt, auch iterativ.

Der Design-Pilot ist branchenübergreifend für alle Industrieprodukte

Der DESIGNPILOT ist ein digitales Arbeitsinstrument für Designer und andere Entwickler, der Produktentwicklungs-Prozesse unterschiedlicher Art katalysiert - egal ob es sich dabei um den Entwurf eines Elektrofahrrads handelt, eines Kinderbetts oder einer Mückenfalle.

Im übertragenen Sinne ist er ein „Werkzeugkasten“, der universell einsetzbar bei der Entwicklung von Produkten ist. Dabei unterstützt und beschleunigt er die beiden zentralen Prozesse im Design:

  1. Problemlösung (unabhängig von der Branche) 
  2. Planungshandeln (interdisziplinär in Entwicklungsteams)  

Im Folgenden wird anhand dieser beiden Bereiche gezeigt, welche Eigenschaften den DESIGNPILOTEN dazu in die Lage versetzen, Designprozesse branchenübergreifend zu gestalten.

1) Problemlösung

Problemlösungsprozesse sind kreative Prozesse, die in Schritten erfolgen: Ein Problem muss zunächst analysiert, erste Ideen entwickelt werden. Es folgen mehrere Entwurfsphasen mit Feedback-Schleifen bis hin zum Endentwurf und zur Serienproduktion.

Die Aufgaben sind sehr unterschiedlich. Der Entwurf eines Haartrockners verlangt ein anderes Vorgehen als die Gestaltung einer Spraydose. Dennoch kann der DESIGNPILOT Designerinnen und Designer durch beide Prozesse führen.

Begründung:

a) Der DESIGNPILOT öffnet einen kombinatorischen „Raum an Entwurfswissen“, der die Adaption an unterschiedliche Design-Aufgaben erlaubt.

Jeder Designer eignet sich im Laufe seines Berufslebens ein bestimmtes Reservoir an Entwurfswissen an. Innovationsfördernd wirkt es, wenn Kreative ihr individuelles Repertoire ständig erweitern, damit sie flexibel auf unterschiedlichste Problemstellungen reagieren können.

Dazu stellt der DESIGNPILOT einen großen „digitalen Raum“ an Entwurfswissen zur Verfügung, das weit über individuell erarbeitetes Know-how hinausgeht. Seine Datenbanken enthalten ein großes Reservoir an benutzerfreundlich aufbereiteten Analysemethoden, Entwurfspraktiken und Kreativitätstechniken (172 TOOLS und 75 KREATIVTECHNIKEN).

Individuell angepasst an das jeweilige Projekt wählen die Designerinnen und Designer relevante Werkzeuge aus. Dabei bestimmen die Anforderungen des aktuellen Projekts, die Auswahl der jeweiligen methodologischen Koordinaten.

Nicht jedes Werkzeug passt zu jedem Projekt, aber die Datenbasis ist breit genug und der Abstraktionsgrad ausreichend hoch, dass alle Aufgaben abgedeckt sind. Zudem ist der DESIGNPILOT jederzeit erweiterbar – auch individuell durch die Benutzer – und damit höchst flexibel.

Die große Auswahl an Methoden, Beispielen und Wissen erweitert den Horizont des einzelnen Designers und führt dazu, dass er in seinen Betrachtungen über bisherige persönliche Erfahrungen hinausgeht. Probleme werden durch die Auswahl der am besten für das Erreichen geeigneten verfügbaren Mittel gelöst. Zieliteration ist Bestandteil der Prozessführung des DESIGNPILOTEN.

b) Der DESIGNPILOT fördert divergentes Denken, das von branchenübergreifenden Entwurfsideen profitiert.

Design-Prozesse sind immer „Such-Prozesse“: Die Suche nach geeigneten Analysemethoden, technischen Lösungen, Kreativwerkzeugen oder Entwurfspraktiken. Der DESIGNPILOT bietet hier einen großen „kombinatorischen Raum“, der individuell angepasst an das Projekt nach passendem Wissen und alternativen Methoden durchforstet werden kann. Er ist so ausgelegt, dass sich Designer und andere Entwickler in der TOOLBOX des Entwurfswissens von unterschiedlichsten Praktiken inspirieren lassen können.

Von einem Punkt ausgehend (dem aktuellen Projekt) können Designer die Gedanken in ganz unterschiedliche methodologische Richtungen schweifen lassen – das schafft den Raum für das sogenannte „divergente Denken“. Divergentes Denken ist eines der wichtigsten Kriterien für Kreativität. Ganz im Gegensatz zum “konvergenten Denken”, welches zielgerichtet nur auf genau eine Lösung logisch zusteuert. Divergentes Denken bringt stets mehrere Lösungsmöglichkeiten hervor.

Divergentes Denken wird auf mehreren Ebenen im DESIGNPILOT gefördert .

Der DESIGNPILOT umfasst branchenübergreifende Lösungsbeispiele zu jedem der rund 172 TOOLS.

Kreative Menschen zeichnet es aus, dass sie dazu in der Lage sind, querzudenken. Das heißt, sie können Lösungen, die sich in einer Branche bewährt haben, abgewandelt auf eine andere Branche übertragen und damit Innovationen schaffen. Neues entsteht häufig dann, wenn Wissen aus unterschiedlichen Bereichen ganz unerwartet miteinander verknüpft wird.

Entwickler, die mit dem DESIGNPILOT arbeiten, können sich also inspirieren lassen, von den Tools und Beispielen aus unterschiedlichen Branchen. Im Bereich der DESIGNPILOT-Kategorie „Technologietrends“ zum Beispiel könnte ein Designer etwa entdecken, dass „Miniaturisierung“ ein überraschender Lösungsansatz für eines seiner Entwurfsprobleme wäre.

Häufig kommt es bei Schaffensprozessen vor, dass Kreative bei zunächst ganz aufeinander unbezogenen Erkenntnissen, Beziehungen zueinander entdecken, die zu völlig neuartigen Lösungen führen.

c) Der DESIGNPILOT vermittelt neben „Knowing that“ vor allem „Knowing how“

Die englische Sprache unterscheidet die Begriffe „Knowing that“ und „Knowing how“. Während „Knowing that“ einen eher statischen Wissensbestand bezeichnet, bedeutet „Knowing how“ ein Können, das durch persönliche Erfahrung gewonnen wird. Im DESIGNPILOT sind beide Wissensformen miteinander verschränkt.

Das „Knowing that“ wird im Design-Pilot repräsentiert durch die Wissensbestände, die für das Entwerfen relevant sind, zu Themen wie etwa „Analyse“, „Zielgruppen“, „Entwurfspraktiken“ und viele andere.

Das „Knowing how“ des Entwerfens wird im DESIGNPILOT vermittelt, während man mit ihm arbeitet. „Knowing how“ ist Erfahrung und intuitives Wissen, die nur in einem ständigen Prozess gewonnen werden können. Die Architektur des DESIGNPILOTEN ist auf solche Know-how-Prozesse ausgerichtet. Er vermittelt implizites Wissen für professionelles Entwerfen, indem er folgende Merkmale kreativer Prozesse operationalisiert:

  • Strukturierung von Problemlösungsprozessen in all ihrer Komplexität, Unschärfe und Widersprüchlichkeit.
  • Prozessführung in einzelnen Phasen mit Feedback-Schleifen 
  • Aktivierung des analytischen Denkens (linke Gehirnhälfte) 
  • Aktivierung des bildhaften und kreativen Denkens (rechte Gehirnhälfte)
  • Verzahnung von intuitiv-unbewusstem und vernunftbasiertem Denken in der Planung 
  • Permanentes Pendeln zwischen Logik und Fantasie als konstituierender Faktor jedes kreativen Prozesses. 
  • Selbstreflexives Denken im Designprozess 
  • Hilfe bei Denkblockaden und kreativen Krisen 
  • Entwerfen im Rahmen sozialer Interaktionen in interdisziplinären Teams  

Auf diese Weise vermittelt der DESIGNPILOT ein „Know-how“, das nach und nach funktional wirksam wird und kognitive Design-Leistungen in Entwurfsprozessen steigert.


Höhere Problemlösungskompetenz 

In der Arbeit mit Design-Studierenden der Hochschule Coburg ist dieser Effekt deutlich sichtbar. Die Studierenden erlernen die dahinterstehende Methodik im Fach „Entwerfen und Konstruieren“. Schon nach einem kompletten Entwurfs-Durchgang nach dieser Methode, verfügen die Studierenden über eine höhere Problemlösungskompetenz für nachfolgende Projekte. Sie haben ein „Know-how des Entwerfens“ erlernt, das zu besonders kreativen Ergebnissen führt. Die Produkte, die sie dabei entwickeln, stammen aus ganz unterschiedlichen Branchen: Von der Trockner-Anlage für einen Industriebetrieb, über die Kaffeemaschine bis hin zum Schlüsselring. Der DESIGNPILOT kann diese Vielfalt leisten, weil er ein Kreativ-Instrument zur Ideenfindung und Problemlösung ist. Ideenfindung ist weniger eine Eigenschaft an sich. Sie ist vielmehr ein Weg, der sich beim Gehen selber bahnt. Der DESIGNPILOT ist so etwas wie ein Navigator auf diesem Weg, weil er variable Denkstrategien und kreative Problemlösestile fördert.

Es geht also nicht darum, lediglich eine Methodensammlung anzubieten, womöglich branchenspezifisch ausgerichtet, denn das würde den kreativen Prozess viel zu stark einengen. Die Stärke des DESIGNPILOTEN besteht gerade darin, dass man – je nach Aufgabenstellung – eine Vielfalt an Elementen immer wieder neu zusammenzufügen kann. Und das in einem offenen Prozess, der generell Problemsensitivität, Ideenflüssigkeit und Flexibilität erhöht. 

Die Kunst der Kreativität ist immer ein Balanceakt zwischen systematischem Arbeiten und intuitiven Eingebungen, zwischen analytischem und emotionellem Denken. Diese Balance zwischen kritischer Reflexion und spontaner Imagination gilt es zu halten. Bei einem solchen Denkstil kommunizieren beide Hirnhälften übrigens besonders gut – eine wichtige Voraussetzung für Kreativität, wie Wissenschaftler in Hirnscans herausgefunden haben. 

Wir haben den Eindruck, dass es vor allem die strukturgebenden Elemente im DESIGNPILOTEN sind, die den kreativen Prozess vorantreiben. Leider wird planvolles Handeln in Designentwurfsprozessen oft vernachlässigt. Der Mythos einer nicht nachvollziehbaren künstlerischen Schöpfungskraft im Kontext Design ist immer noch aktuell.

Doch ein verschwommenes künstlerisches Pathos reicht nicht als Erklärungsmodell für lösungsorientierte Kreativität – vor allem dann nicht, wenn Designerinnen und Designer in interdisziplinären Teams mit anderen Experten zusammenarbeiten. Denn dann müssen alle Beteiligten in einem permanenten Austausch während eines sukzessiv sich entwickelnden Prozesses zu gemeinsamen Lösungen kommen. Das funktioniert wesentlich besser, wenn das Entwerfen nicht in einer „Black Box“ vollzogen wird, sondern transparent in einem Erkenntnisprozess, an dem alle fachübergreifend teilhaben.

2) Planungshandeln

Produktentwicklung ist ein hochkomplexer Prozess, der effektiver und erfolgreicher verläuft, wenn alle Beteiligten planvoll dabei vorgehen. „Design umfasst die Kunst des Planens“, betont etwa der renommierte Designtheoretiker Nigel Cross.

Struktur braucht der Designprozess umso mehr da, wo die Produktentwicklung in multidisziplinären Teams abgestimmt werden muss. Daran krankt es häufig in der Praxis. Wünschenswert wäre es, wenn Lösungsansätze stärker „annäherungsweise simultan“ von den unterschiedlichen Experten entwickelt würden, wobei sich Analyse, Synthese und Bewertungsprozesse zwischen Designern, Ingenieuren und Marketingexperten einander fortwährend annähern könnten.

In der Praxis jedoch werden Designer meist zu spät in die Entwicklung einbezogen – als eine Art „Kosmetiker“ in der Endphase des Prozesses. Das wirkt sich nachteilig auf die Qualität und die Kostenstruktur eines Produktes aus.

Ein Beispiel: Ein Schlüsselelement aller Designprozesse ist das Erkennen von Bedürfnissen und Wünschen der Nutzer eines Produktes (User Centered Design). Dieser Arbeitsschritt sollte möglichst früh in der Entwicklungsphase ausgeführt werden, unter obligatorischer Beteiligung von Designern als „Anwälte der Nutzer“. Werden Designer zu spät in die Produktentwicklung einbezogen, kommt es häufig zu folgenden Fehlentwicklungen:

  • Produkte sind technisch überladen, wenn der Einfluss der „Abteilung Forschung und Entwicklung“ in der Produktentwicklung überwiegt (Beispiel: die Stereoanlage mit aufgeblähter Elektronik, deren Bedienung sich kaum jemandem erschließt)
  • Produkte sind oftmals nur Pseudoinnovationen, wenn der Anteil der Marketingabteilung im Vordergrund steht (Beispiel: Nass-Rasierer mit immer mehr Klingen)

Mit dem Coburger DESIGNPILOTEN gibt es nun erstmals eine Software, die Designer und ihre Partner von Anfang an in einem interdisziplinären Entwicklungsprozess zusammenführt und das gemeinsame Planungshandeln während des gesamten Prozesses unterstützt. Ziel ist es, von Beginn des Entwicklungsprozesses an, das Produkt als konzeptionelle Einheit zu denken. Nur dann hat man die Chance, Produkten in ihrer Ganzheitlichkeit gerecht zu werden und wahre Innovationen zu schaffen.

In der Praxis passiert das bislang leider viel zu selten. Bereits in der alles entscheidenden Konzeptionsphase – 70% aller Lebenszyklus-Kosten eines Produktes werden in dieser Phase angelegt – wird in den Firmen zu wenig interdisziplinär kooperiert.

Die Folge für die Produktentwicklung: zu viel Re-Design, zu viel Facelifting, zu viele Kopien von Mitbewerbern, zu viele Me-Too-Produkte – zu wenig eigenständige Innovation. Die Firmen reagieren oft nur auf den Markt. Technik-, Vertriebs- und Investitionskosten-Betrachtungen überwiegen, es wird zu wenig ganzheitlich in der Produktentwicklung gedacht. Sie erfolgt fast nebenbei, zu sehr aus dem Tagesgeschäft heraus, zu wenig konzeptionell.

Prozessführung in Phasen, iterativ in Designzyklen

Der DESIGNPILOT ist ein Tour-Guide, der den Design-Prozess in acht Phasen gliedert, von der Startphase bis zur Marktphase. Damit offeriert er den Entwicklungsteams eine Struktur, die es allen Beteiligten ermöglicht, planvoll vorzugehen.

Ein besonderes Augenmerk liegt auf den Phasen „Start“, „Analyse“, „Ideenfindung“ und „1. Entwurfsphase“, da hier das integrierte Gesamt-Konzept des Produkts erarbeitet wird. Klare Phasen mit definierten Eckdaten für Terminpläne verhindern, dass sich das Team verzettelt.

Die Prozessführung des DESIGNPILOTEN schlägt vor, was in welcher Phase zu tun ist. Wie es zu tun ist, ist natürlich von Fall zu Fall verschieden, abhängig von der Branche und dem Komplexitätsgrad der Aufgabe.

Das System stellt eine Vielfalt von TOOLS zur Verfügung, die flexibel herangezogen werden und durch weitere Variablen aller am Prozess beteiligten Fachbereiche im Sinne einer Methodik der agilen Entwicklung erweitert werden können. Die Problemlösungsaktivitäten folgen keinem starren Muster, sondern organisieren sich je Projekt um eine problemzentrierte Anwendung herum.

Hilfreich ist die Prozess-Struktur in die 8 Phasen, die der DESIGNPILOT anbietet. Dabei gibt er kein statisches oder finites Modell vor. Vielmehr stellt der DESIGNPILOT ein realistisches und adaptierbares Prozessmodell zur Verfügung, dessen konkrete Ausgestaltung im Rahmen der Interaktion im interdisziplinären Team, je nach Aufgabe, immer wieder neu verhandelt wird – das allerdings auf dem sicheren „Fundament“ der Prozess-Struktur, die der DESIGNPILOT vorschlägt.

Diese Struktur ist in vielen Produkt-Entwicklungsprozessen des Fachbereichs „Entwerfen und Konstruieren“ im Rahmen von Drittmittel-Projekten mit der Industrie erarbeitet worden. Dabei hat sich gezeigt, dass das planvolle Vorgehen in Phasen mit Feedback-Schleifen ein sehr effektives Arbeiten ermöglicht und vor allem in der Konzeptionsphase zu integrierten, innovativen Produktkonzepten führen kann. Das strukturierte Vorgehen steigert Kreativität und vermeidet viele Verzögerungen und verschwendete Anstrengungen im Team.

Der DESIGNPILOT als Kommunikationstool

Der DESIGNPILOT organisiert die Kommunikation im interdisziplinären Entwicklungsteam, die ohne Unterstützung häufig planlos und unvollständig verläuft. Ein entsprechendes User-Interface unterstützt den Austausch. Auf einer Plattform werden die Ergebnisse der jeweiligen Experten zusammengeführt. Der jeweilige Projektstand ist für alle jederzeit ersichtlich, der Zugriff erfolgt via Internet. Ziel ist es, neben den Kernentwicklungsteams, je nach Aufgabenstellung, auch externe Experten miteinbeziehen zu können.

Auch hier gilt wie oben ausgeführt: Der DESIGNPILOT stellt das Werkzeug einer Kommunikationsplattform zur Verfügung. Die jeweilige Nutzung und Ausgestaltung des Kommunikationswerkzeugs ergibt sich aus dem konkreten Projekt und seinen Anforderungen. Das Werkzeug selbst ist flexibel und branchenübergreifend nutzbar.

Zusammenfassung (Summary)

Der DESIGNPILOT ist ein Werkzeug im Produkt-Entwicklungsprozess, das Kreativität steigert, Prozesse strukturiert und interdisziplinären Austausch fördert. Wie jedes gute Werkzeug ist er flexibel einsetzbar – mit einem Hammer etwa kann man ebenso Nägel in die Wand schlagen wie Steine klopfen.

Das hochkomplexe Werkzeug des DESIGNPILOTEN ist flexibel in allen Branchen einsetzbar, weil es über eine große kombinatorische Methodensammlung zu den Themen Entwerfen und Konstruieren, Zielgruppen etc., verfügt. Aus diesem Fundus können Werkzeuge passgenau gewählt werden.

Die größte Flexibilität des DESIGNPILOTEN liegt jedoch in der Art und Weise, wie er kreative Problemlösungsstrategien katalysiert – unabhängig von der konkreten Aufgabenstellung. Er fördert divergentes Denken und Problemlösungsprozesse, die ständig zwischen analytischem Denken einerseits und intuitiv-assoziativem Denken andererseits oszillieren – ein wesentliches Merkmal jedweden kreativen Prozesses. Auf diese Weise vermittelt er Entwurfs-Know-how, das branchenübergreifend eingesetzt werden kann.

Nach wie vor wird Kreativität als etwas Geheimnisvolles gehandelt. Ihr haftet der Nimbus des kreativen Chaos an, des Unerklärlichen, des Musenkusses. Dabei wusste schon der US-amerikanischer Erfinder Thomas Alva Edison: „Kreativität bedeutet 1% Inspiration und 99% Transpiration“. Dabei verstand er unter Transpiration im übertragenen Sinne „intensive Arbeit“.

Wer etwas Neues erschaffen möchte, muss etwas dafür tun. Entwerfen ist keine blinde Ad-Hoc-Praxis, sondern zielgerichtete und strukturierte intensive Arbeit am Problem. In diesem Sinne ist der DESIGNPILOT ein wissensbasiertes Arbeitsinstrument, das den kognitiven Teil der Tätigkeit Design vorantreibt und die kooperative Planung unterstützt.

Im übertragenen Sinne ist der DESIGNPILOT mit all seinen Werkzeugen ein „Labor des Entwerfens“, das den Entdeckermodus im Produktdesigner weckt – unabhängig von der Branche. Eine gewisse Leichtigkeit und das Experimentieren mit Ideen werden verknüpft mit Disziplin und strukturiertem Vorgehen.


Coburg, 04/2017

Prof. Wolfgang Schabbach