ชุดเครื่องมือสำหรับนวัตกรรมของผู้ใช้ และการออกแบบตามสั่งคือชุด เครื่องมือออกแบบที่ “ใช้งานง่าย” ซึ่งได้รับการประสานงานกันออกแบบมาเพื่อสนับสนุนผู้ใช้ที่อาจต้องการพัฒนาผลิตภัณฑ์หรือบริการเพื่อใช้เอง^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}ปัญหาที่ชุดเครื่องมือเหล่านี้ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ไขคือ ในขณะที่นักออกแบบผู้ใช้อาจรู้จักความต้องการของตนเองดีกว่าผู้ผลิต แต่ทักษะการออกแบบทางเทคนิคของพวกเขาอาจด้อยกว่านักพัฒนาที่ผู้ผลิตจ้าง^{[ 4 ]}ตัวอย่างเช่น ผู้ใช้ไม้เทนนิสผู้เชี่ยวชาญ หรือผู้ใช้วงจรรวมแบบกำหนดเองผู้เชี่ยวชาญ โดยทั่วไปแล้วจะรู้มากกว่าผู้ผลิตเกี่ยวกับฟังก์ชันที่พวกเขาต้องการให้ผลิตภัณฑ์ (หรือบริการ) ทำงาน อย่างไรก็ตาม พวกเขามักจะไม่เก่งเท่าวิศวกรของผู้ผลิตในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่พวกเขาต้องการจริงๆ

ชุดเครื่องมือสำหรับการสร้างสรรค์นวัตกรรมของผู้ใช้ (หรือการปรับแต่งการออกแบบ) แก้ปัญหานี้ได้ในสองขั้นตอน ขั้นแรก ชุดเครื่องมือเหล่านี้จะแบ่งชุดปัญหาการออกแบบทั้งหมดที่นักออกแบบผลิตภัณฑ์ต้องเผชิญออกเป็นสองประเภท:

1. ปัญหาด้านการออกแบบที่ความรู้เฉพาะด้านของผู้ใช้เกี่ยวกับความต้องการนั้นมีความสำคัญ
2. ปัญหาที่ไม่จำเป็นต้องใช้ความรู้ของผู้ใช้ในการแก้ไข

จากนั้นชุดเครื่องมือจะนำเสนอเครื่องมือที่ใช้งานง่ายเพื่อให้ผู้ออกแบบผู้ใช้สามารถแก้ปัญหาประเภท (1) ได้โดยไม่ต้องมีทักษะทางเทคนิคเทียบเท่ากับวิศวกรผู้ผลิต ปัญหาประเภท (2) จะถูกมอบหมายให้ซอฟต์แวร์ชุดเครื่องมือเพื่อการแก้ปัญหาอัตโนมัติหรือให้กับผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบทางเทคนิคของผู้ผลิต

เพื่ออธิบายแนวคิดพื้นฐานของชุดเครื่องมือสำหรับการสร้างสรรค์นวัตกรรมผลิตภัณฑ์และการปรับแต่งผลิตภัณฑ์โดยผู้ใช้ ลองนึกถึงเจ้าของบ้านที่ต้องการออกแบบระเบียงบ้านเองให้ “ลงตัว” กับสภาพแวดล้อมและวัตถุประสงค์การใช้งานของระเบียงบ้าน เจ้าของบ้านจะทราบถึงฟังก์ชันที่ต้องการให้ระเบียงนั้นรองรับ เช่น การปิ้งย่างกลางแจ้งสำหรับ 10 คน พื้นที่เล่นสำหรับเด็กๆ เป็นต้น แต่สมมติว่าผู้ใช้เหล่านี้ – เช่นเดียวกับผู้ใช้ระเบียงส่วนใหญ่ – ไม่มีทักษะด้านสถาปัตยกรรมและวิศวกรรมที่จำเป็นในการสร้างแบบระเบียงที่สมบูรณ์และสามารถสร้างได้จริง ชุดเครื่องมือ “ออกแบบระเบียง” จะช่วยแก้ปัญหานี้โดยเชิญชวนผู้ ใช้ที่ต้องการ ทำเองให้สามารถออกแบบเฉพาะพื้นผิวด้านบนของระเบียงที่ต้องการได้ โดยการร่างขนาดและรูปทรงของระเบียงที่คิดไว้ลงบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ โปรดสังเกตว่าพื้นผิวด้านบนนี้เป็นเพียงส่วนเดียวของระเบียงที่จะมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับกิจกรรมของผู้ใช้บนระเบียง – ดังนั้นจึงเป็นเพียงส่วนเดียวของการออกแบบระเบียงที่ความรู้เฉพาะด้านของผู้ใช้เกี่ยวกับวัตถุประสงค์การใช้งานระเบียงมีความเกี่ยวข้อง

ชุดเครื่องมือนี้ยังช่วยให้ผู้ใช้ตรวจสอบฟังก์ชันการใช้งานของพื้นระเบียงผ่านการจำลองเฉพาะส่วนของแบบระเบียงนั้นๆ ตัวอย่างเช่น ผู้ใช้อาจถูกขอให้เลือกและวางรูปภาพของสิ่งของต่างๆ เช่น เก้าอี้และโต๊ะ บนพื้นระเบียงที่พวกเขาร่างไว้ ซึ่งจะช่วยให้พวกเขากำหนดได้ว่าขนาดและรูปทรงของพื้นระเบียงที่พวกเขาออกแบบนั้นเหมาะสมกับการใช้งานที่ตั้งใจไว้หรือไม่ หากไม่เหมาะสม พวกเขาสามารถปรับเปลี่ยนได้โดยตรงบนหน้าจอคอมพิวเตอร์เพื่อแก้ไขปัญหาการใช้งานที่พบ และประเมินอีกครั้งเพื่อดูว่าพวกเขารู้สึกพึงพอใจหรือไม่ ในตัวอย่างง่ายๆ นี้ ขนาดและรูปทรงของระเบียงเป็นเพียงปัญหาการออกแบบที่เกี่ยวข้องกับฟังก์ชันการใช้งานซึ่งความรู้ของผู้ใช้มีความสำคัญ

ถัดไป ซอฟต์แวร์ที่รวมอยู่ในชุดเครื่องมือออกแบบพื้นระเบียงจะเข้ามาทำงานต่อและดำเนินการ “ทุกอย่างที่เหลือ” ที่จำเป็นในการออกแบบพื้นระเบียงให้สมบูรณ์โดยอัตโนมัติ กล่าวคือ ซอฟต์แวร์จะออกแบบโครงสร้างของพื้นระเบียงที่เหมาะสมเพื่อรองรับขนาดและรูปทรงของพื้นผิวระเบียงที่ผู้ใช้ได้ออกแบบไว้ การแก้ปัญหาการออกแบบชุดที่สองนี้ต้องอาศัยความรู้ด้านวิศวกรรมโครงสร้างเฉพาะทาง ซึ่งผู้ใช้ไม่น่าจะมี เช่น จำนวนเสาเข็มคอนกรีตที่จำเป็นสำหรับพื้นระเบียงเพื่อความปลอดภัยและความมั่นคงในระยะยาว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากในการแก้ปัญหาเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องใช้ความรู้พิเศษของผู้ใช้เกี่ยวกับการใช้งานที่ตั้งใจไว้ ผู้ผลิตจึงสามารถดำเนินการได้โดยไม่ต้องมีการป้อนข้อมูลเพิ่มเติมจากผู้ใช้ ในกรณีนี้คือการดำเนินการโดยอัตโนมัติโดยใช้ซอฟต์แวร์ที่ผู้ผลิตออกแบบ

ตามธรรมเนียมแล้ว ในกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ บริษัทผู้ผลิตจะมอบหมายให้ผู้เชี่ยวชาญด้านการวิจัยตลาดเพื่อกำหนดความต้องการของผู้ใช้ ดังนั้น ฝ่ายการตลาดจึงได้พัฒนาเทคนิคการวิจัยตลาด “เสียงของลูกค้า” จำนวนมาก^{[ 5 ]}โดยมีเป้าหมายเพื่อระบุความต้องการและความชอบของผู้ใช้ จากนั้นสิ่งเหล่านี้จะกลายเป็นเป้าหมายสำหรับนักพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ที่จะต้องตอบสนอง ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เช่น การใช้คอมพิวเตอร์ในการผลิต ทำให้บริษัทหลายแห่งสามารถละทิ้งโมเดล “ขนาดเดียวเหมาะกับทุกคน” และนำเสนอ “ตัวกำหนดค่า” ให้แก่ลูกค้า ซึ่งพวกเขาสามารถปรับแต่งผลิตภัณฑ์ให้เข้ากับความต้องการส่วนบุคคลได้ในระดับหนึ่ง^{[ 6 ] [ 7 ]}ในปี 2545 ฟอน ฮิปเปลและแคทซ์ได้วางแนวคิดเกี่ยวกับบทบาทของชุดเครื่องมือในกระบวนการนวัตกรรมในลักษณะทั่วไปมากขึ้น ซึ่งขยายออกไปไกลกว่าการปรับแต่ง ชุดเครื่องมือช่วยให้ผู้ผลิตสามารถละทิ้งความพยายามที่จะเข้าใจความต้องการของผู้ใช้โดยละเอียด และหันมาถ่ายทอดแง่มุมที่เกี่ยวข้องกับความต้องการของการพัฒนาผลิตภัณฑ์และบริการไปยังผู้ใช้แทน

ปัจจุบัน ชุดเครื่องมือสำหรับนวัตกรรมของผู้ใช้ถูกนำมาใช้เป็นประจำในหลากหลายสาขา ตั้งแต่การออกแบบเครือข่ายประสาทไปจนถึงการออกแบบระบบชีวภาพใหม่ในชีววิทยาเชิงสังเคราะห์ นอกจากนี้ยังมีการวิจัยเกี่ยวกับการปรับปรุงฟังก์ชันการทำงานของชุดเครื่องมือเหล่านี้ด้วย ตัวอย่างเช่น พบว่าการจัดเตรียมโซลูชันเริ่มต้น^{[ 8 ]}กระบวนการที่โปร่งใส^{[ 9 ]}พื้นที่โซลูชันที่เหมาะสม^{[ 10 ]}และข้อเสนอแนะจากเพื่อนร่วมงาน^{[ 11 ] [ 12 ]}สามารถเพิ่มประโยชน์ใช้สอยของชุดเครื่องมือและความพึงพอใจของผู้ใช้ชุดเครื่องมือได้

ชุดเครื่องมือสามารถออกแบบมาเพื่อสนับสนุนนวัตกรรมของผู้ใช้ปลายทางและ/หรือการปรับแต่งของผู้ใช้ปลายทาง ในกรณีของภาพประกอบการออกแบบดาดฟ้าที่เพิ่งแสดงไป ชุดเครื่องมือนี้สามารถปรับแต่งดาดฟ้าได้เท่านั้น อย่างไรก็ตาม แนวคิดเดียวกันนี้ถูกนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในหลายสาขาในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น ชุดเครื่องมือสร้างนวัตกรรมได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ผู้ใช้ที่ไม่มีความรู้ด้านฟิสิกส์ของของแข็งหรือการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์สามารถสร้างเซมิคอนดักเตอร์แบบกำหนดเองที่จะทำงานตามฟังก์ชันที่พวกเขาระบุได้อย่างแม่นยำ ตั้งแต่การจำลองสิ่งมีชีวิตเทียมไปจนถึงการออกแบบตัวควบคุมที่แปลกใหม่สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าไร้คนขับ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ สถาปัตยกรรมเซมิคอนดักเตอร์เช่น "ทะเลของเกต (ตรรกะดิจิทัล)" ได้รับการออกแบบมาเพื่อแยกฟิสิกส์ของการออกแบบเกตออกจากการออกแบบฟังก์ชัน ในทำนองเดียวกัน ชุดเครื่องมือได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ผู้ออกแบบที่มีความรู้ด้านการผลิตน้อยมากสามารถออกแบบชิ้นส่วนที่ผลิตได้สำหรับโครงการของพวกเขาอีกครั้ง เช่นเดียวกับในกรณีการออกแบบดาดฟ้า การออกแบบฟังก์ชันของชิ้นส่วนนั้นขึ้นอยู่กับความเชี่ยวชาญของผู้ใช้โดยได้รับความช่วยเหลือจากCADจากนั้น ความเชี่ยวชาญของผู้ผลิต ซึ่งถูกบันทึกไว้ในซอฟต์แวร์ชุดเครื่องมือที่มักเรียกว่าCAM (Computer Assisted Manufacturing) จะถูกนำมาใช้เพื่อแปลงแบบร่างชิ้นส่วนที่ผู้ใช้ออกแบบให้เป็นแบบร่างที่เหมาะสมกับการผลิตจำนวนมากที่มีคุณภาพสูงและประหยัดต้นทุน

คุณค่าของชุดเครื่องมือสำหรับนักออกแบบมืออาชีพนั้นชัดเจนมาก เนื่องจากข้อได้เปรียบด้านฟังก์ชันการใช้งานและเศรษฐกิจที่มากมายสำหรับนักออกแบบผลิตภัณฑ์ ชุดเครื่องมือ CAD-CAM จึงเข้ามาแทนที่กระบวนการออกแบบด้วยมือแบบดั้งเดิมในทุกสาขาที่สามารถตัดสินใจด้านการออกแบบด้วยระบบดิจิทัลได้ นอกจากนี้ ชุดเครื่องมือยังถูกนำเสนอให้กับผู้บริโภคมากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อให้พวกเขาสามารถปรับแต่งผลิตภัณฑ์ที่ซื้อได้ ชุดเครื่องมือออกแบบพื้นระเบียงที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้เป็นตัวอย่างหนึ่งของเรื่องนี้

สำหรับผู้บริโภค คุณค่าของชุดเครื่องมือมีองค์ประกอบหลักสองประการ ได้แก่ คุณภาพของการออกแบบที่ผู้ใช้สร้างขึ้นเอง และความสนุกสนานและกระบวนการเรียนรู้ที่ผู้บริโภคจะได้รับจากการมีส่วนร่วมในการออกแบบตามสั่งโดยใช้ชุดเครื่องมือ

ในส่วนของคุณภาพที่รับรู้ได้ด้วยตนเอง มีหลักฐานการวิจัยที่ชัดเจนว่าผู้บริโภคชอบผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบเองมากกว่าผลิตภัณฑ์ที่มีฟังก์ชันคล้ายกันซึ่งออกแบบโดยนักออกแบบมืออาชีพ ตัวอย่างเช่น Franke และ Piller ^{[ 13 ]}ได้ทำการทดลองโดยเสนอโอกาสให้กลุ่มหนึ่งปรับแต่งและซื้อนาฬิกาที่พวกเขาออกแบบเองโดยใช้ชุดเครื่องมือ ในขณะที่กลุ่มที่สองได้รับโอกาสซื้อนาฬิกาที่ประสบความสำเร็จมากที่สุด 3 รุ่นในตลาด ซึ่งออกแบบโดยนักออกแบบมืออาชีพ คุณภาพเชิงวัตถุของนาฬิกาทั้งหมด (คุณภาพของวัสดุ ฟังก์ชัน ฯลฯ) เหมือนกันในทั้งสองกลุ่ม อย่างไรก็ตาม ปรากฏว่าผู้ใช้ชุดเครื่องมือยินดีจ่ายมากกว่า 100% เพื่อซื้อนาฬิกาที่พวกเขาออกแบบเอง มากกว่าที่สมาชิกในกลุ่มที่สองยินดีจ่ายสำหรับนาฬิกาที่ออกแบบโดยมืออาชีพที่เสนอให้พวกเขาซื้อ มูลค่าเพิ่มที่สูงนี้ได้รับการยืนยันในการศึกษาหลายครั้งโดยใช้ชุดเครื่องมือที่แตกต่างกันและในผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน เช่น ซีเรียลอาหารเช้า สกีแกะสลัก เคสโทรศัพท์มือถือ ปากกาหมึกซึม เครื่องครัว หนังสือพิมพ์ ผ้าพันคอ และเสื้อยืด^{[ 14 ]}

ปัจจัยหลายประการมีส่วนทำให้การออกแบบด้วยตนเองโดยใช้ชุดเครื่องมือช่วยเพิ่มมูลค่าให้กับผู้บริโภคและนักออกแบบ เหตุผลที่ชัดเจนที่สุดสำหรับการเพิ่มมูลค่าเชิงอัตวิสัยคือความสอดคล้องกับความชอบที่เพิ่มขึ้น ชุดเครื่องมือช่วยให้สามารถปรับแต่งผลิตภัณฑ์ให้เข้ากับความชอบส่วนบุคคลของผู้ใช้ได้ เนื่องจากความชอบเหล่านี้แตกต่างกันและมีความสำคัญต่อผู้ใช้ ความเป็นไปได้ในการปรับแต่งเฉพาะบุคคลจะนำไปสู่มูลค่าเชิงอัตวิสัยที่สูงขึ้น^{[ 15 ]} กระบวนการใช้ชุดเครื่องมือเพื่อทดลองรูปแบบการออกแบบที่หลากหลายอย่างรวดเร็วยังช่วยให้ผู้บริโภคเข้าใจความชอบของตนเองได้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น แม้แต่กระบวนการออกแบบด้วยตนเองที่สั้นด้วยชุดเครื่องมือที่ค่อนข้างง่ายก็ยังนำมาซึ่งการปรับปรุงที่สำคัญและคงที่ในด้านความเข้าใจในความชอบ และช่วยให้ผู้ใช้ได้รับมูลค่าสูงจากผลิตภัณฑ์เฉพาะบุคคลใหม่^{[ 16 ] [ 17 ]}

คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเองคือความเป็นเอกลักษณ์ ชุดเครื่องมือช่วยให้ลูกค้าสามารถสร้างความแตกต่างจากผู้อื่นได้ง่ายขึ้นผ่านการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเองของตนเอง ซึ่งเป็นปัจจัยขับเคลื่อนคุณค่าของผลิตภัณฑ์ประการที่สอง) ^{[ 18 ]}สุดท้าย กระบวนการสร้างสรรค์เองก็เป็นสิ่งที่ผู้คนจำนวนมากให้คุณค่าเช่นกัน ด้วยชุดเครื่องมือ ลูกค้าคือนักออกแบบ ไม่ใช่แค่ผู้บริโภค การทดลองยืนยันถึงความสำคัญของผลกระทบ "ฉันออกแบบเอง" ในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเองโดยใช้ชุดเครื่องมือช่วย^{[ 19 ]}