Predpona „proto-“, ktorá k nám prišla z gréckeho jazyka, označuje zdroj, pôvodnú verziu niečoho. Napríklad „protohistória“je najstarším obdobím histórie, čím sa všetko začalo. Proto-abeceda je sada znakov, z ktorých sa následne vyvinul rovnaký abecedný typ. Prototypom v literatúre je osoba, ktorej postava alebo životný príbeh slúžili ako základ pre vytvorenie postavy. Technologický prototyp je zjednodušená verzia budúceho technicky zložitého produktu.
Prototypové úlohy
Prototypovanie je fáza, počas ktorej sa vytvára zjednodušená verzia budúceho produktu.
Je možné vytvoriť zjednodušenú verziu, aby ste pochopili:
- ako bude produkt vyzerať (napríklad - rozloženia v architektúre),
- ako budú jednotlivé časti interagovať (prototyp alebo prototyp motora),
- aký pohodlný bude budúci produkt (napríklad web alebo aplikácia pre smartphone).
Niekedy je tiež potrebný prototyp, aby sa zistilo, či bude možné získať vlastnosti budúceho produktu, ktoré by sme chceli.
Prototyp spravidla nemá všetky, ale iba najdôležitejšie vlastnosti nového produktu. Napríklad by sa mohol vytvoriť prototyp nového elektrického vozidla, aby sa overila jeho schopnosť pohybu na elektrickej trakcii. Zároveň môžete ignorovať pohodlie riadenia (alebo ich úplnú absenciu). Môže to byť aj opačne: prototyp nového modelu automobilu je vyrobený špeciálne s cieľom posúdiť jazdné pohodlie a komfort vodiča a spolujazdca. Prototypy nových modelov automobilov sa na veľtrhoch často vystavujú ako koncepčné vozidlá. Účelom takéhoto prototypu je demonštrovať komunite odborníkov novinky, ktoré vývojári do modelu automobilu zahrnú.
Inovatívne výrobky
Vytváranie a uvádzanie nových inovatívnych produktov na trh je spojené so zvýšenými rizikami a často si vyžaduje vonkajšie investície. Investor, ktorý investuje do vývojového tímu, chce mať dôveru v to, že bude schopný vyrobiť ohlásený produkt. Investor sa preto zriedka rozhodne investovať do projektu, kým neuvidí funkčný prototyp.
Stáva sa, že vývoj produktu končí na prototype. Stáva sa to napríklad vtedy, keď prototyp nepresvedčí investora o vhodnosti pokračovať v projekte, odhalí možné problémy pri zavedení technológie do hromadnej výroby, vysoké náklady na konečný produkt alebo nízka konkurencieschopnosť vytváraného produktu. Stalo sa tak napríklad pri známom projekte ruského hybridného automobilu „Yo-mobile“. V roku 2013 predstavil Michail Prochorov niekoľko prototypov Yo-mobile. Putinovi sa konkrétne predstavila inovatívna novinka. Predložené prototypy však nepresvedčili investičnú komunitu o vyhliadkach projektu a bola uzavretá pre nedostatok financií.
Prototypovanie v strojárstve
Spoločnou úlohou prototypovania v strojárstve je hodnotenie vzájomného pôsobenia rôznych častí mechanizmu a ich vzájomného pohybu. Prototyp možno vytvoriť z materiálov, ktorých výroba je lacná, ak sa nevyžaduje preukázanie práce pri zaťažení.
V posledných rokoch sa prototypovanie čoraz viac spája s aditívnymi technológiami - 3D tlačou. Vzhľadom na to, že všetci dizajnéri dnes pracujú v programoch CAD (počítačom podporované návrhové systémy), ktoré dokážu exportovať výkres časti vo formátoch zrozumiteľných pre 3D tlačiareň, je popularita tejto technológie vytvárania prototypov pochopiteľná. Ihneď po návrhu nového dielu ho môžete vytlačiť na tlačiarni a ihneď vložiť do zostavy mechanizmu.
Prototypové kryty a ovládacie prvky
Vytváranie rozložení krytov pomocou ovládacích prvkov je jednou z najbežnejších úloh v prístrojovom vybavení. Každé zariadenie musí mať kryt. Na telo môžu byť kladené rôzne požiadavky. Od vyrobiteľnosti montáže a ľahkého usporiadania ovládacích prvkov až po vodotesnosť a vodotesnosť alebo schopnosť odolávať agresívnemu prostrediu. Podľa vlastností testovaných na prototype môže byť vyrobený z rôznych materiálov a s použitím rôznych technológií. Niekedy stačí vyrobiť model puzdra z plastelíny a v niektorých prípadoch je možné prototyp puzdra vyrobiť frézovaním z kovu.
Väčšinou je však možné vyhotoviť maketu krytu z plastu alebo polyuretánu. Tu prichádzajú na rad technológie 3D tlače vrátane stereolitografie.
Prototypovanie v architektúre
V procese navrhovania nových budov a celých štvrtí je prototypovanie jedným z dôležitých prvkov, a to nielen z pohľadu vizualizácie trojrozmerných modelov. Architektonický dizajn tiež rieši problém harmonického začlenenia nových budov do životného prostredia. Prototypy budov, rozvojových štvrtí a celých miest navyše umožňujú kompetentné navrhovanie infraštruktúry a inžinierskych sietí.
Tvorba architektonických modelov bola vždy veľmi nákladným procesom, ktorý si vyžadoval účasť vysoko kvalifikovaných odborníkov. V 21. storočí prišli do tejto oblasti technológie: 3D tlač, virtuálne prototypy a rozšírená realita.
Prototypovanie v oblasti informačných technológií
Návrh zložitých informačných systémov tiež nie je úplný bez fázy prototypov. Prototyp webovej stránky alebo aplikácie pre smartphone je vyrobený s cieľom vizuálne demonštrovať alebo vyskúšať umiestnenie všetkých funkčných oblastí pracovného priestoru na obrazovke v rôznych scenároch. Prototypovanie sa v tomto prípade stáva najdôležitejšou súčasťou procesu vývoja používateľského rozhrania.
V najjednoduchšom prípade môžete vytvoriť prototyp webu alebo mobilnej aplikácie na kúsku papiera a všetky dôležité prvky označiť obdĺžnikmi. Okrem jednoduchosti tvorby je táto metóda vhodná na demonštráciu vývoja zákazníkom. Dnes je však prototypovanie používateľských rozhraní na papieri minulosťou. Existuje celá trieda špecializovaných programov a vývojových prostredí pre prototypy a prácu s nimi. Umožňujú nielen pohybovať prvkami rozhrania na obrazovke, ale aj napodobňovať ich správanie. V takomto programe je možné stlačiť tlačidlá a kliknutím sa môže spustiť plánovaný prechod.
Prehľad prototypovacích nástrojov na vytváranie webových stránok a aplikácií
OSOBA
AXURE je najznámejší prototypový nástroj pre webové stránky a mobilné aplikácie. Vyžaduje inštaláciu na počítači vývojára (existujú verzie pre Windows a MacOS). Veľmi funkčné vývojové prostredie. Umožňuje vám vytvárať trasy používateľov, drôtové modely, vývojové diagramy. Podporuje drag and drop a šablóny na vykonávanie zmien na viacerých stránkach naraz. Je možné vytvárať skupiny a pracovať na jednom projekte ako tím. Umožňuje testovanie prototypov.
AXURE je jedným z najdrahších produktov spomedzi svojich analógov. S jeho pomocou môžete rýchlo vytvárať prototypy, upravovať ich, ale je ťažké pracovať na diaľku so zákazníkom alebo špecialistom, ktorý nemá tento program nainštalovaný.
Proto.io
Proto.io je webová aplikácia. Umožňuje veľmi rýchlo vytvárať rozloženia pomocou knižnice ovládacích prvkov. Položky sa synchronizujú prostredníctvom služby Dropbox. Pre prácu so zákazníkom sú poskytované špeciálne bezplatné účty a generovanie odkazov na demonštráciu projektu. Existujú aplikácie na demonštráciu rozložení pre Android a iOS.
Práca vo webovom prostredí je platená. Všetky projekty sa ukladajú do cloudu Proto.io. V prípade nezaplatenia účtu sa prístup k nim stráca.
Štúdio Origami
Origami je úplne bezplatné prostredie od Facebooku. Je to vývojové prostredie pre MacOS. Postavené na dizajnovej ideológii Facebooku. Podporuje interaktívnu interakciu s ovládacími prvkami. Nachádza sa tu veľká knižnica hotových prototypov. Hlavnou nevýhodou je, že nefunguje pod Windows.
Segment trhu s prototypmi a návrhovými nástrojmi užívateľského rozhrania rýchlo rastie. Pravidelne sa na ňom objavujú nové produkty, ktoré môžu pomôcť pri vytváraní funkcií, ktoré sa donedávna javili ako sci-fi. Podobne si dnes v iných technologických oblastiach už nie je možné predstaviť dizajn a výrobu nových produktov, ktoré obchádzajú fázu prototypov.