Ontwerpproces & Methoden

Criteria in het Programma Van Eisen

Voor elk ontwerp gelden bepaalde doelen, voorwaarden, en beperkingen. Het is belangrijk om deze helder te formuleren en vast te leggen in een programma van eisen.

Voor elk ontwerp gelden bepaalde voorwaarden, doelen, en beperkingen. Die leg je vast in een programma van eisen (PvE). Hierbij zijn drie dingen belangrijk:

Hieronder bespreken we elk van deze punten.

Oplossingsonafhankelijke Criteria versus Specificaties

De criteria in het programma van eisen wil je zó formuleren dat ze de ontwerpruimte zo min mogelijk inperken. Je wil vastleggen wat je wil bereiken, niet hoe je dat gaat doen. Het idee is om een probleem te definiëren, onafhankelijk van de oplossing daarvoor.

Wanneer er criteria in een programma van eisen staan zoals ‘het mechanisme moet van staal zijn’, terwijl het eigenlijke doel is om een zo sterk en stijf mogelijke constructie te ontwerpen, dan heb je de ontwerpvrijheid nodeloos ingeperkt. Misschien is er wel een oplossing met composiet te ontwikkelen, bijvoorbeeld, die niet alleen sterk genoeg is, maar ook lichter, en sneller te produceren.

Zo’n eis is eigenlijk geen ontwerpcriterium. Het is een specificatie. In plaats van een meetlat om het ontwerp mee te beoordelen is het een voorgeschreven ontwerpbeslissing, een stuk van het ontwerp dat al vast ligt. Als een bepaald onderdeel of aspect van het ontwerp al gespecificeerd is, is daar geen ontwerpwerk meer voor nodig.

Hoe minder specificaties, hoe beter. De kans is dan groter dat je echt iets verrassends kunt verzinnen. Maar vaak zijn er wel degelijk een aantal elementen van het ontwerp die al gegeven zijn. De afmetingen van een montagepunt zijn bijvoorbeeld al bepaald, of er moet van de opdrachtgever gebruik gemaakt worden van een standaard productietechniek, een bestaande motor, of een specifiek materiaal.

Specificaties neem je op onder een apart kopje, achteraan het programma van eisen. Binnen het daadwerkelijke programma van eisen probeer je juist om criteria zo oplossingsonafhankelijk mogelijk te formuleren.

Verschillende Soorten Criteria

Er zijn verschillende soorten criteria. Naast de specificaties maken we in het programma van eisen onderscheid tussen drie typen.

Bekijk deze interactieve video over de verschillende typen criteria.

Vaak draait een ontwerpproject erom dat het ontwerp met beperkte middelen een bepaald doel weet te bereiken. Het doel definieer je in functionele eisen. De beperkingen aan de beschikbare middelen leg je vast in randvoorwaarden.

Functionele eisen en randvoorwaarden vormen het minimum waar een ontwerp aan moet voldoen. Maar als ontwerper ga je altijd op zoek naar meerdere manieren om binnen de randvoorwaarden te voldoen aan de functionele eisen. Daar zijn altijd alternatieven voor.

Je wil niet zomaar een oplossing, je wil een zo goed mogelijk ontwerp. Je stelt prestatiecriteria op om onderscheid te kunnen maken tussen de kwaliteit van verschillende opties die allemaal voldoen aan de minimale voorwaarden.

Functionele Eisen

In functionele eisen leg je vast wat een ontwerp in ieder geval moet kunnen. Wat moet het ontwerp precies gaan doen? Deze criteria moeten zo geformuleerd zijn dat ze een harde grens hebben. Of een ontwerp voldoet aan de functionele eisen is zwart/wit.

Bijvoorbeeld: ‘De fiets moet het gewicht van twee personen kunnen dragen.’

Randvoorwaarden

In randvoorwaarden leg je vast welke middelen je wel en niet in mag zetten om de doelen uit de functionele eisen te bereiken. Randvoorwaarden beperken de ontwerpruimte. Hiermee leg je vast wat wel en niet mag en kan.

Voorbeelden hiervan zijn maximale kosten, minimale levensduur, en/of bepaalde afmetingen waar het ontwerp binnen moet blijven. Randvoorwaarden zijn net als functionele eisen zwart/wit geformuleerd, met een harde grens.

Prestatiecriteria

Wanneer aan de minimale voorwaarden is voldaan, vormen prestatiecriteria de meetlat waarmee de kwaliteit van een ontwerp beoordeeld kan worden. Wat maakt het beter of slechter? Welke eigenschappen wil je minimaliseren of maximaliseren? Voor prestatiecriteria zijn er géén harde grenzen; verschillende ontwerpen scoren beter of minder goed.

Voorbeelden zijn gewicht, efficiëntie, snelheid, levensduur, onderhoud, etc.

Criteria Toetsbaar Formuleren

Voor álle criteria – voor functionele eisen, randvoorwaarden, prestatiecriteria, én voor specificaties – geldt dat ze toetsbaar geformuleerd moeten zijn. Dat wil zeggen: voor elk criterium moet het mogelijk zijn om objectief vast te stellen of en in hoeverre een ontwerp eraan voldoet. Criteria waarvan je niet kunt bepalen of een ontwerp eraan voldoet zijn nutteloos.

Toetsbaar Formuleren Is Operationeel formuleren

Neem bijvoorbeeld het ontwerpdoel ‘het ontwerp moet gemakkelijk te produceren zijn’. Wat betekent ‘gemakkelijk’ hier? Dit criterium is te algemeen geformuleerd. Is het belangrijk dat het snel te produceren is? Met weinig energie? Op een manier die voor ongeschoolde werknemers te begrijpen is? Of willen we vooral dat het weinig arbeid kost? Simpelweg dat het goedkoop is? Of met weinig investering in nieuwe productiemiddelen? Dit zijn allemaal verschillende manieren om dit criterium concreter te maken. In het ene project zal de ene de overhand hebben, in een ander zal het vooral om een van de andere punten draaien.

Het verhelderen van de specifieke technische betekenis heet het operationaliseren van criteria. Een operationeel criterium heeft een specifieke technische betekenis waarvan het duidelijk is hoe je dat objectief vast stelt.

Bekijk deze interactieve video over het toetsbaar formuleren van criteria.

Om criteria goed te operationaliseren moet je je dus afvragen wat je precies bedoelt met bijvoeglijk naamwoorden zoals ‘goed’, ‘makkelijk’, of ‘comfortabel’.

Bijvoorbeeld:

Merk op dat deze voorbeelden allemaal een objectief vast te stellen waarde definiëren, maar niets zeggen over of er een minimum of maximum is, of dat het doel is zo veel of zo min mogelijk. Het kan een functionele eis zijn dat een voertuig minimaal een last van 3 ton kan dragen, en/of er kan een prestatiecriterium zijn dat deze waarde zo hoog mogelijk moet zijn.

Of er nu een harde grens is of niet, voor alle criteria moet duidelijk zijn op welke schaal ze te meten zijn. Alleen dan kun je een ontwerp er objectief aan toetsen.

Toegankelijkheid

Een criterium is pas nuttig in een ontwerpproject wanneer het niet alleen operationeel maar ook toegankelijk is – het moet daadwerkelijk te toetsen of te voorspellen zijn.

Neem bijvoorbeeld deze voor de hand liggende eis: ‘het nieuwe systeem moet beter verkopen dan de huidige versie’. Dit criterium is goed geoperationaliseerd. Wanneer het nieuwe product op de markt is zal het na verloop van tijd objectief duidelijk worden of het aan dit criterium voldoet. Maar tijdens het ontwerpproces heb je weinig aan zo’n criterium. De enige manier om de test voor dit criterium uit te voeren is door het product daadwerkelijk op de markt te brengen. Dit helpt natuurlijk niet bij het nemen van ontwerpbeslissingen vóór die tijd.

Criteria zijn alleen toetsbaar als ze concreet geoperationaliseerd en praktisch toegankelijk zijn geformuleerd.