论绿色设计理念指导下的家电产品设计要点

论绿色设计理念指导下的家电产品设计要点

关键词:绿色设计理念;家电产品;设计方法

1.绿色设计理念概述

绿色设计理念是指在产品及其生命周期全过程的设计中,充分考虑对资源和环境的影响,在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时,优化各有关设计因素,使产品及其制造过程对环境的总体影响和资源消耗减到最小。绿色设计是获得绿色家电产品的保证,同时也提供了表达环境问题的新渠道,通过绿色设计可以将关心环境污染问题转化为对设计的挑战,激励产品设计人员拓展设计思路,提高环境意识。绿色设计方法的研究、推广及应用已经引起了世界上许多家电制造企业的关注,他们纷纷开发和改进产品,把绿色家电产品推向市场。

2.绿色设计理念指导下家电产品设计目标

通过上述分析可以看出,为了解决家电产品在高速发展中造成的环境问题,家电生产企业应以家电产品的整个生命周期为主线,采取以源头控制为主,末端治理为辅,强化技术和管理相结合的绿色设计方法,通过实施绿色设计理念达到3个主要目标:

2.1物质资源利用的最大化,即通过集约型的科学管理,使企业所需要的各种物质资源最有效、最充分地得到利用,使单位资源的产出达到最大最优。

2.2废弃物排放的最小化,即通过实行以预防为主的措施和全过程控制的管理,使生产经营过程中的各种废弃物最大限度地减少。

2.3开发适应市场需求的绿色家电产品,即根据市场需求,开发对环境、对消费者无污染和安全、优质的家电产品。

3.绿色设计理念指导下的家电产品设计方法

家电产品的绿色设计除了要满足传统设计的要求外,还要考虑产品的全生命周期各阶段对环境的影响,这是一个比较复杂的过程,需要在多种方法的支持下实现。

3.1产品全生命周期设计方法

3.1.1产品全生命周期设计的概念

产品全生命周期设计也称绿色设计或生态设计,就是在产品的设计阶段全面考虑产品全生命周期过程中的环境行为,即在原材料的采集、提炼、加工,产品制造,产品销售、包装、运输,产品使用,产品报废、处置的全部生命过程中始终把环境问题作为一个设计指导方针进行的设计。

3.1.2家电产品全生命周期设计的实现

产品全生命周期设计在家电产品绿色设计中的应用。家电产品绿色设计要求从产品概念设计阶段开始就要考虑产品生命周期的各个环节,包括设计、研发、生产、运输、使用、乃至报废、拆卸回收或处理处置等,确保满足绿色产品的要求。家电产品生命周期设计的任务是谋求家电产品在整个生命周期内资源优化利用,无环境污染或环境污染最小化。

家电产品绿色设计首先应进行家电产品生命周期环境需求分析。产品生命周期的需求包括两类,一类是总需求,如优质、高产、竞争力等;另一类是环境需求,如可回收、易拆卸、无污染等。另外,设计应面向产品生命周期全过程。绿色设计应兼顾产品的生命周期全过程,包括从原材料选择、采集直至产品报废、回收处理或处置的全过程。

3.2绿色并行工程方法

3.2.1并行工程的概念

并行工程是现代产品开发的一种模式和系统方法。由于现代产品在设计理念、方法和组织方面正发生着根本性的变革,所谓的绿色设计就演变成为将产品整个生命周期内为适应变革而提出的所有商业属性和技术属性汇集起来的过程,并行工程是实现这一过程的有效途径。

3.2.2家电产品绿色并行设计的实现

家电产品要实现绿色并行设计,首先应采用绿色协同工作组这种先进的设计人员组织模式以实现设计人员的集成。由于设计目标的复杂性和涉及问题的多样性,家电产品绿色设计要求组织含材料分析、产品设计、生产工艺、环境保护等多方面的专业开发小组协同进行工作,并行交叉设计。其次,家电产品绿色并行设计的实现要求进行有关信息与技术的集成。如将家电产品全生命周期内各类信息的获取、表达、表现和操作工具集成统一的数据信息管理系统;将家电产品开发过程中涉及的各种技术和方法集成知识库和方法库等,以便于为绿色并行设计提供所需的分析信息及分析工具。第三,家电产品绿色并行设计的实现还要求实现绿色设计支撑环境和并行工程支撑环境的集成。因为绿色并行设计是基于并行工程的绿色设计,所以需要两种支撑环境的集成。

3.3绿色模块化设计方法

3.3.1模块化设计方法的概念

模块化设计是绿色设计方法之一,它已经从理论转变成较为成熟的设计方法。它对于一定范围内的不同功能,或相同功能条件下的不同性能、不同规格的产品,在进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择与组合,构成不同的产品,形成产品系列,以满足市场的不同需求。模块化设计方法对于产品的绿色设计具有十分重要的意义。主要表现在以下几个方面:

①模块化设计更便于满足绿色设计对产品设计的要求

绿色设计要求产品设计要节能降耗、消除或尽量降低污染,模块化设计将产品中性能相似、使用寿命相近的部分组合在同一模块中,便于拆卸回收和维护更换,有利于节能降耗;同时,模块化设计还可以将产品中对环境或人体有害的物质集中在一个模块中,在产品报废时便于拆卸,以减少对环境的污染。

②模块化设计有利于简化产品的结构。传统的产品设计,一件产品要由大量的零部件组合而成;而在模块化设计中,产品是由一个个基本模块组合而成的,模块是构成产品结构的单元,从而可以减少零部件数量,简化产品结构。

3.3.2家电产品绿色模块化设计的实现

绿色模块化设计方法在家电产品绿色设计中的应用。绿色模块化设计方法强调将绿色设计的思想与模块化设计中的功能分析方法相结合,采用自上而下的设计程序,形成闭合式组合化设计过程。

家电产品往往是由若干具有一定功能的部件组成的,设计时应尽可能将各部件设计成相对独立的功能模块。如电冰箱的设计,可以将其分为箱体、门体、制冷系统、电气系统四大模块进行设计,通过模块的选择和组合构成不同的产品,丰富产品的花色品种,以满足市场变化的需求,同时可以缩短研制周期,加快更新换代。

结束语:

绿色理念指导下的家电产品设计是家电制造业的发展趋势,随着能源日益严重短缺以及相关法律法规的出台,绿色家电产品的市场需求会越来越多,在全球经济一体化和国际贸易标准越来越严格的形势下,我国的家电业一定要主动出击,选择绿色家电产品设计方法,保证产品的环保节能,提高产品的综合竞争力。

参考文献

[1]赵新,孙博,何丽娇,等.家电产品绿色设计评价技术及其案例分析[J].日用电器.2009(12).

[2]刘志峰,成焕波,袁合.面向家电产品的易拆解可回收设计系统研究[J].中国机械工程.2014(16).

[3]许明飞.绿色设计和家电产品的关系[J].中国市场.2010(15).

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