Content 01. Prototypen im Design Anwendung im Designprozess Einordnung und Kategorisierung 02. Hybride Prototypen Beschreibung Potenziale Einordnung Fragestellungen 03. Aktuelle Projekte Interdisziplinäres Sommerprojekt 2015 VR Concept Cab Interfaceprototypen Agrar 04. Untersuchungen Anwendung Forschung

Inspired by the question of the Club of Rome as to Design could help to translate the ubiquitous knowledge on sustainability into daily practise and Peter Senge's belief on mental models as a limiting factor to implementation of systemic insight (Senge 2006), we explored working with mental models as a sustainable design tool. We propose a definition for design uses. At the 7th Sustainable Summer School we collected general unsustainable mental models and "designed" sustainable ones. These mental models were tested as a part of the briefing to student projects and evaluated by the students. Analysing an existing product portfolio, we tested the ability of mental models to aid the creation of strategic design advice. We argue that mental models in the form of associative thinking and cognitive metaphors have been part of designing all along and overlap in nature with design methodologies to such an extent that they are sublimely suited to be used as a design tool. We summarize our prototyping exercises with the proposal of a design process using mental models to root sustainability in design practise and thinking beyond present-day eco-design (Liedtke et al 2013, Luttropp and Lagerstedt 2006, Pigosso and McAloone 2015).

Content 01. Prototypen im Design Anwendung im Designprozess Einordnung und Kategorisierung 02. Hybride Prototypen Beschreibung Potenziale Einordnung Fragestellungen 03. Aktuelle Projekte Interdisziplinäres Sommerprojekt 2015 VR Concept Cab Interfaceprototypen Agrar 04. Untersuchungen Anwendung Forschung

Aus der Einführung: "Die Verwendung von Prototypen besitzt eine zentrale Rolle bei der Produktentwicklung und im Designprozess (Camere et al. 2016). Wie Camere und Bordegoni feststellen hat sich der Fokus der Designdisziplin auf Funktionalität um die Aspekte der Usability und der User Experience erweitert. Damit einhergehend hat sich auch die Rolle der Prototypen von Funktionsmustern und Präsentationsobjekten um die Funktionen als Evaluierungs- und Versuchsobjekte ergänzt. Die Integration von Nutzern in den Designprozess ist dabei ein weiterer Punkt bei denen Prototypen ein wichtiges Werkzeug zur Kommunikation und kooperativen Arbeit liefert (Schneider 1996). Die Integration von Prototyping-Methoden in den unterschiedlichen Phasen des Designprozesses führt zu unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der Form und Aufgabe der Prototypen. Entsprechend vielfältig sind die heute verwendeten Arten von Prototyping. ..."

Inspired by the question of the Club of Rome as to Design could help to translate the ubiquitous knowledge on sustainability into daily practise and Peter Senge's belief on mental models as a limiting factor to implementation of systemic insight (Senge 2006), we explored working with mental models as a sustainable design tool. We propose a definition for design uses. At the 7th Sustainable Summer School we collected general unsustainable mental models and "designed" sustainable ones. These mental models were tested as a part of the briefing to student projects and evaluated by the students. Analysing an existing product portfolio, we tested the ability of mental models to aid the creation of strategic design advice. We argue that mental models in the form of associative thinking and cognitive metaphors have been part of designing all along and overlap in nature with design methodologies to such an extent that they are sublimely suited to be used as a design tool. We summarize our prototyping exercises with the proposal of a design process using mental models to root sustainability in design practise and thinking beyond present-day eco-design (Liedtke et al 2013, Luttropp and Lagerstedt 2006, Pigosso and McAloone 2015).

Die Anforderungen an das Design von Produkten wandeln sich rasant. Negative Auswirkungen menschlichen Handelns sowie die Verknappung von Rohstoffen und Energie mit damit verbundenen Preissteigerungen machen strategische Ausrichtungen wie das konsequente Lebenszyklusdenken im Designprozess unabdingbar. Sich verändernde rechtliche Rahmenbedingungen z. B. durch die Sustainable Products Initiative der EU-Kommission erzeugen zusätzlichen Handlungsdruck.

Entscheidungen im Industrial Design werden vorrangig auf Basis vorab gestalteter Designentwürfe auf der gehobenen Management- und auf Geschäftsführerebene getroffen. In diesen Unternehmensebenen finden sich nur wenige im gestalterischen Bereich ausgebildete Führungskräfte (Schoenberger 2011). Die Entscheidungen über kreative Bereiche der Produktentwicklung werden daher meist von Personen designferner Disziplinen getroffen. Dieser Umstand beinhaltet zum einen eine große Unsicherheit in Bezug auf die richtige Designentscheidung im unternehmerischen Sinne und zum anderen führt es zu zögerlichen und weniger abgesicherten Entscheidungen bei gestalterischen Fragestellungen. Die Subjektivität, die bei diesen Entscheidungen eine nicht zu unterschätzende Rolle spielt, erschwert eine sachliche Bewertung und Folgenabschätzung einer Designentscheidung. Diese haben jedoch im weiteren Produktentwicklungsprozess (PEP) und vor allem bei dessen Endergebnis einen großen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit eines Produkts und dessen möglichen Erfolg auf dem Markt. Im klassischen Innovationsmanagement werden die Designkriterien nicht oder nur unzureichend berücksichtigt. So weist beispielsweise die Innovationscheckliste nach Hauschildt/Salomo kein einziges Designkriterium auf, wenn es um die Bewertung einer möglichen Innovation geht (Hauschildt und Salomo 2011).

Designschaffende nutzen im Rahmen des Designprozesses vielfältige Werkzeuge, um Entwurfsstände zu erarbeiten und visuelle Darstellungen für die Vermittlung wichtiger Gestaltungsziele zu erzeugen. In der Designpraxis ist zu beobachten, dass die zur Verfügung stehenden Ressourcen und die Werkzeugwahl nicht auf den vorgesehenen Zweck abgestimmt werden. Daraus resultieren erhebliche Probleme in der Kommunikation mit anderen Beteiligten des Entwicklungsprozesses, da die gestalterischen Entwicklungsziele durch ungeeignete Visualisierungen fehlinterpretiert werden. Gleichzeitig ist der sichere Umgang mit Visualisierungswerkzeugen für die Erzeugung präziser, zweckorientierter Arbeitsunterlagen für Entscheidungsprozesse elementar. Dies setzt jedoch umfassende Kenntnisse zur Funktion und spezifischen Wirkung der Visualisierungsmerkmale voraus. Insbesondere für Entwurfsvisualisierungen, die zur Beurteilung des angestrebten Produktcharakters in der Konzeptphase verwendet werden, ergibt sich vor dem Hintergrund der teils ungezielten Werkzeugverwendung weiterer Forschungsbedarf, um eine Wissenslücke zur semantischen Wirkung grafischer Visualisierungsmerkmale zu schließen. In der vorliegenden Arbeit wird daher die Wirkung grafischer Visualisierungsmerkmale auf die Wahrnehmung semantischer Entwurfseigenschaften untersucht, die bisher nicht im Fokus der wissenschaftlichen Auseinandersetzung stehen.:Vorwort 2 1 Einführung und Ziele der Arbeit 7 1.1 Wissenschaftliche Problemlage 7 1.2 Zentrale Fragen und Ziele der Arbeit 9 1.3 Aufbau der Arbeit und methodisches Vorgehen 10 2 Theoretische Grundlagen und aktueller Forschungsstand 11 2.1 Industriedesign im professionellen Anwendungskontext 11 2.2 Entwicklungsprozesse technischer Produkte 13 2.2.1 Prozessmodelle des Industriedesigns 13 2.2.2 Industriedesign als Bestandteil des Produktentwicklungsprozesses 19 2.2.3 Designentscheidungen in der frühen Phase des Produktentwicklungsprozesses 22 2.3 Designvisualisierungen als Entwurfsdarstellungen im Designprozess 25 2.3.1 Einordnung und zentrale Begriffe 25 2.3.2 Entwurfswerkzeuge und deren Verwendung im Designprozess 26 2.3.3 Zentrale Funktionen von Designvisualisierungen 34 2.3.4 Werkzeugeigenschaften von Designvisualisierungen 41 2.3.5 Merkmale von Designvisualisierungen 44 2.4 Die semantische Wirkung des Produktdesigns 52 2.4.1 Einordnung und zentrale Begriffe 52 2.4.2 Semiotische Theorieansätze im Produktdesign 53 2.4.3 Der Produktcharakter im Designprozess 57 2.5 Identifizierter Forschungsbedarf 61 3 Methoden und Vorgehen zur empirischen Datenerhebung 64 3.1 Forschungsfrage und methodisches Vorgehen 64 3.2 Grafische Merkmale von Entwurfsvisualisierungen 66 3.2.1 Aufbau und Visualisierungsmerkmale einer Konzeptdarstellung 66 3.2.2 Ausprägungen grafischer Visualisierungsmerkmale im Designprozess 76 3.2.3 Schlussfolgerungen zu den grafischen Visualisierungsmerkmalen 80 3.3 Stimulusmaterial für die Datenerhebung 85 3.3.1 Entwurf syntaktischer Probekörpervarianten 85 3.3.2 Zusammenstellung der unabhängigen Variablen 88 3.3.3 Synthese zum Testbild 91 3.4 Operationalisierung der semantischen Wirkung 94 3.4.1 Einordnung und zentrale Begriffe zum Semantischen Differenzial 94 3.4.2 Ermittlung der spezifischen Adjektivpaare 94 4 Hauptstudie zur empirischen Datenerhebung 97 4.1 Entwicklung der Forschungshypothesen 97 4.2 Aufbau und Durchführung der Hauptstudie 101 4.3 Erhobene Stichprobe 102 4.4 Statistische Auswertung 103 4.4.1 Auswertungsverfahren und zentrale Begriffe 103 4.4.2 Aufbereitung der quantitativen Daten 104 4.4.3 Verwendete statistische Testverfahren 105 4.5 Statistische Ergebnisse 107 4.5.1 Statistische Voraussetzungen und deskriptive Datenanalyse 107 4.5.2 Explorative Faktorenanalyse 109 4.5.3 Statistische Ergebnisse der mehrfaktoriellen Varianzanalyse 111 5 Interpretation und Diskussion der Ergebnisse 122 5.1 Interpretation der Studienergebnisse 122 5.1.1 Ergebnisinterpretation der syntaktischen Merkmalsausprägungen 122 5.1.2 Ergebnisinterpretation der Flächendarstellungen 125 5.1.3 Ergebnisinterpretation der Liniendarstellungen 128 5.2 Diskussion der Studienergebnisse 132 5.3 Diskussion der wissenschaftlichen Methoden 135 6 Zusammenfassung 138 7 Fazit und Ausblick 142 8 Verzeichnisse 145 Literaturverzeichnis 145 Abbildungsverzeichnis 153 Tabellenverzeichnis 156 Abkürzungsverzeichnis 157 Anhang 158

Aus der Einführung: "Die Verwendung von Prototypen besitzt eine zentrale Rolle bei der Produktentwicklung und im Designprozess (Camere et al. 2016). Wie Camere und Bordegoni feststellen hat sich der Fokus der Designdisziplin auf Funktionalität um die Aspekte der Usability und der User Experience erweitert. Damit einhergehend hat sich auch die Rolle der Prototypen von Funktionsmustern und Präsentationsobjekten um die Funktionen als Evaluierungs- und Versuchsobjekte ergänzt. Die Integration von Nutzern in den Designprozess ist dabei ein weiterer Punkt bei denen Prototypen ein wichtiges Werkzeug zur Kommunikation und kooperativen Arbeit liefert (Schneider 1996). Die Integration von Prototyping-Methoden in den unterschiedlichen Phasen des Designprozesses führt zu unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der Form und Aufgabe der Prototypen. Entsprechend vielfältig sind die heute verwendeten Arten von Prototyping. ..."

Die Konferenz »Entwerfen – Entwickeln – Erleben« bietet ein be­sonderes Podium zum Austausch von Wissenschaftlern und Praxis­vertretern aus den zentralen Bereichen der Produktentwicklung. Der vorliegende Band enthält Beiträge der EEE2014 unter anderem zu Innovationsstudien und Zukunftskonzepten für verschiedenste Bran­chen, zu Design Thinking und Designprozessen von frühen Phasen bis zum Qualitätsmanagement, Methoden und Werkzeugen von Mindcards bis Eye-Tracking sowie zu den Themen User Experience und Nutzererleben, Öko-Design, Universal Design und partizipative Gestaltung. Die Technischen Universität Dresden und technischesdesign.org er­möglichten in Kooperation mit der Gruppe Virtuelle Produktentwick­lung der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktentwicklung (WiGeP), dem Mathematisch-Physikalischen Salon der Staatlichen Kunstsammlungen Dresden und der Hochschule für Bildende Küns­te Dresden die fachübergreifende Diskussion des Schwerpunkt-The­mas inmitten der Dresdner Altstadt. In diesem Band sind die Bei­träge zum Technischen Design enthalten, ein weiterer Band (http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-144963, herausgegeben von Ralph Stelzer) fasst die Beiträge zur Konstruktionstechnik und zur Virtuellen Produktentwick­lung zusammen.