A DDL wikiből

• 1 összefoglaló
• 2 érdekelt felek és Termékigények
  • 2,1 fogyasztók
  • 2,2 forgalmazók / kiskereskedők
  • 2,3 gyártók
  • 2.4 Szállítás / Szállítás
• 3 használat
  • 3.1 hogyan kell használni
  • 3.2 felhasználói tanulmányok
• 4 Anyagjegyzék
  • 4,1 alkatrészek
  • 4,2 összeszerelési ábra
• 5 mechanikai funkció
• 6 gyártási és összeszerelési tervezés (DFMA)
• 7 meghibásodási módok és hatások elemzése (FMEA)
• 8 környezetvédelmi tervezés (DFE) – EIO-LCA
  • 8.1 gyártás
  • 8.2 használat
  • 8.3 élettartam vége
  • 8.4 DFE következtetések
• 9 csapattagok szerepei
• 10 referenciák

összefoglaló

a fent bemutatott kézi hajtókart, napelemes rádiót elemezték, hogy meghatározzák annak alkatrészeit, funkcionalitását, összeszerelési technikáit, valamint tervezési erősségeit és gyengeségeit. Ennek érdekében boncoltuk a terméket, hogy jobban megértsük az alkatrészeket és azok mechanikai (vagy nem mechanikus) funkcióit a rendszeren belül. A vészhelyzeti rádió néhány fő része egy generátor, egy sebességváltó, egy kézi hajtókar, egy napelem és egy sor elektronikus áramkör. Ezeket az alkatrészeket elsősorban arra használják, hogy az energiát a hangba és a rádióval elérhető különböző funkciókba továbbítsák. Néhány ilyen funkció a Be/Ki / hangerő tárcsa, A tuner tárcsa és az antenna.

a termék boncolása után három különböző elemzést végeztünk a készüléken: Hibamódok és hatások elemzése (FMEA), gyártás és összeszerelés tervezése (Dfma) és környezet tervezése (DFE). Az FMEA célja az volt, hogy jobban megértse a lehetséges meghibásodási módokat, amelyek akkor fordulhatnak elő, amikor a felhasználó kölcsönhatásba lép a rádióval, és milyen hatással lehetnek ezek a hibák a felhasználóra és környezetére. Elemzésünkből egyértelmű volt, hogy a lehetséges meghibásodási módok többsége nem lesz káros hatással a felhasználóra, de működésképtelenné teheti a rendszert.

a DFMA jobb betekintést adott nekünk az egyes alkatrészek gyártásának és összeszerelésének módjába, milyen anyagokat használtak, és hogy a gyártási technikák hatékonyak voltak-e az egyes alkatrészek összeszerelésekor. Vannak olyan funkciók, amelyeket a gyártó készített az összeszerelés folyamatának megkönnyítése érdekében, de még mindig van lehetőség a fejlesztésekre.

a DFE elemzés betekintést nyújtott a termék környezetre gyakorolt hatásába. Hasonló megközelítés eredményei az EIO-LCA (Economic InputOutput-Life Cycle Analysis) felvázolta, hogy a kézi forgattyús rádió létezése hogyan befolyásolja a gazdaság különböző szektorainak üvegházhatású gázkibocsátását. Mivel ez az eszköz önálló (azaz saját energiát termel), az energiatermelés és-ellátás a gyártás során járul hozzá a legnagyobb mértékben az ÜHG-kibocsátáshoz. A termelés, felhasználás és ártalmatlanítás által okozott szennyezés csökkentése érdekében számos lehetőséget mutatunk be az alábbi megfelelő szakaszban.

érdekelt felek és Termékigények

négy fő érdekelt fél foglalkozik ezzel a termékkel: fogyasztók, forgalmazók / kiskereskedők, gyártók és szállítók (szállítás). Az érdekelt felek mindegyikének különböző igényei vannak, az alábbiakban felsoroltak szerint.

fogyasztók

a Kikkerland Solar Radio Crank olyan háztartási fogyasztók felé irányul, akik aggódnak szénlábnyomuk vagy természeti katasztrófáik miatt (amelyek hosszabb áramkimaradásokat okozhatnak). Felhasználói tanulmányaink alapján, ezek azok a területek, amelyeken a fogyasztók úgy érzik, hogy a rádió javítható.

• olcsóbb termék ára
• tisztaság & a rádió hangossága
• méret
• tartósság & megbízhatóság
• a napelem hatékonysága & hajtókar (azaz.
• könnyű használat
• időjárásálló
• könnyű hangolás
• jobb jel vétel
• gyors szállítás és hatékony szállítás

forgalmazók / kiskereskedők

a kiskereskedők és a forgalmazók számára a következők: a rádió jellemzői hasznosak lehetnek.

• hatékony csomagolás olcsó & könnyű szállítás
• biztonságos csomagolás a termék funkcióinak védelme érdekében
• vonzó csomagolás a boltban való megjelenítéshez
• minimális hulladékcsomagolás
• a terméknek keresettnek kell lennie
• könnyű tárolás (pl. egymásra rakhatóság)
• nagy kereslet

gyártók

a kikkerland Solar Radio cranknak meg kell felelnie az ügyfél igényeinek, miközben minimális költséggel állítják elő, és így jobb haszonkulcsot szerez a vállalatnak. Az alábbiakban bemutatunk néhány szempontot, amelyet a gyártók a rádió gyártása során szeretnének.

• kevesebb alkatrész
• közös anyagok
• könnyű összeszerelés a munkaerőköltségek csökkentése érdekében
• automatizált összeszerelés
• szabványosított alkatrészek
• csökkentse a szállítási költségeket
• olcsóbb gyártási költségek
• nagy kereslet

szállítás / szállítás

a szállítás megkönnyítése érdekében ezek a jellemzők fontosak.

• könnyű
• könnyű tárolás (pl.
• tartósság
• nagy igény (pl. nagy szállítási mennyiségek)

használat

hogyan kell használni

a rádió működéséhez sem akkumulátor, sem tápkábel nem szükséges. Az áramellátás érdekében ennek a rádiónak van egy kis napeleme a felső felületén, valamint egy kézi hajtókar az oldalán, amint az az alábbi ábrákon látható.

2. ábra. Elölnézet.

3. ábra. Oldalnézet.

4. ábra. Hátsó Nézet.

5. ábra. Felülnézet.

a napelem lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy a rádiót közvetlen napfénynek tegye ki, és hallgassa kedvenc állomását, miközben a rádió napenergiát gyűjt. A kézi hajtókar különösen hasznos beltérben, éjszaka vagy vészhelyzetekben, ahol a fény közvetlenül nem érhető el. A rádió tartalmaz egy dinamógenerátort, amely képes tárolni a kézi forgatással létrehozott energiát, amelyet a napelem a 300 mAh/2.3 Ni-MH akkumulátorban gyűjtött össze. Itt vannak a dynamo solar rádió működtetésének lépései:

1. forgassa el a karját vagy tegye ki a rádiót napnak, hogy energiát termeljen

• 1 min forgatási = 30 perc Rádió lejátszási idő
• 5 óra napfény = 30 perc Rádió lejátszási idő

1. kapcsolja be a Be/Ki/hangerő tárcsát
2. frekvenciaváltás az AM/FM/WB kapcsoló kapcsolásával
3. kapcsolja be a hangoló tárcsát állomások cseréjéhez
4. fejhallgató csatlakoztatása fejhallgató opcióhoz

rádiófrekvencia elérhető:

• Fm frekvenciatartomány: 87-108 MHz
• Am frekvenciatartomány: 530-1600 kHz
• rádiófrekvenciás tartomány: 149-186 MHz

felhasználói tanulmányok

a hordozható kézi hajtású rádió nagyon egyszerűnek tűnt. Volt azonban néhány tervezési terület, amelyet meg kell változtatni. Például úgy tűnik, hogy a forgattyús mozgás ellenállása arányos a forgatás sebességével. Minél gyorsabb a forgatás, annál több energiát generál, de annál nagyobb lesz az ellenállás. Meg kell találni az egyensúlyt a kerekek ellenállása és a hajtókar és a napelem által termelt energia között.

a termék kutatása során néhány közös téma volt a termék áttekintésében. Ezek a következők:

1. közvetlen napfényre van szükség ahhoz, hogy a panelek hatékonyan elnyeljék a napfényt
2. Antenna a rádióhoz egyenesen felfelé megy, nem hajlik
3. ha napsütéses napon használja a terméket, soha nem kell forgatni az áramot, mivel maga a napelem elegendő energiát biztosít a rádiónak
4. átlagosan 1 perc forgatási idő körülbelül 15-25 perc játékidőt biztosít. Vagy a forgattyú 100 fordulata megegyezik a hozzávetőleges 10 perc audióval
5. a rádió kicsi és könnyű, a tenyerébe illeszkedik

ezekből a megjegyzésekből arra lehet következtetni, hogy az energiaátalakítás mechanikusról elektromosra, vagy napenergiáról elektromosra elég hatékony. Néhány csípéssel lehetséges lehet ezt a rendszert integrálni más mindennapi életű készülékekkel, hogy a gördülő mechanikai energiát elektromos energiává alakítsák. Egy olcsó és hordozható rendszer, amely a mindennapi életünkben egy mechanikus folyamat során elvesztett energiát visszanyeri, érdekes kutatási és üzleti lehetőséget jelenthet. A tervezési folyamat ezen céljainak eléréséhez további megértést és kutatást kell végezni a termékről.

Anyagjegyzék

ez a kézi hajtókar rádió összesen 41 alkatrészt tartalmaz. Az elektronikán kívül a legtöbb alkatrész műanyagból készül fröccsöntéssel vagy bélyegzéssel. A vonalzó szerepel az összes kép, hogy egyfajta skála. Az összes alkatrész megtekintéséhez olvassa el az összeszerelési táblázat alatti 6. ábrát.

alkatrészek

Cikkszám	név	menny	Tömeg (g)	funkció	anyag	gyártási folyamat	kép
1	hátsó tok	1	31.2	együtt tartja a közgyűlést. Ahol a hajtókar csatlakozik	műanyag	fröccsöntés
2	Hangszóró képernyő háló	1	8.5	a hangszóró védelme a fizikai zavaroktól	acél	bélyegzés
3	elülső tok	1	25.5	tartja a hangszórót	műanyag	fröccsöntés
4	Hangszóró lemez	1	8.5	ház a mágnes, hogy hozzon létre a rezgés	acél	bélyegzés
5	Hangszóró kúp	1	kevesebb, mint egy gramm	Rezgő a hang előállításához	műanyag / polimer	bélyegzés, vákuumformázás
6	napelem szerelvény	1	5.7	a napenergia átalakítása elektromos energiává	monokristályos szilícium ostya, műanyag, ólom, Gumi, Réz	forrasztás, litográfia, maszkolás, lerakódás, maratás
7	Rádióállomás Tuner indikátor	1	kevesebb, mint egy gramm	jelzi a rádió frekvenciáját	műanyag	fröccsöntés, címkék nyomtatása
8	generátor mágnes	1	2.8	mágneses mező előállítása villamos energia előállításához	fémötvözetek	préselés, fűtés, lágyítás, Befejezés, mágnesezés
9	generátor lemez	1	14.2	fogaskerekek és generátor helyben tartása	acél	bélyegzés
10	felszerelés 4	1	kevesebb, mint egy gramm	a generátor csatlakoztatása más fogaskerekekhez	acél	Hobbing
11	fogaskerék tengely	1	kevesebb, mint egy gramm	A generátor csatlakoztatása a 4. fokozathoz, Szerelőfelszerelés 4	acél	hideghengerlés
12	felszerelés 1	1	kevesebb, mint egy gramm	fordította a forgattyús mozgást	Nejlon (önkenő)	fröccsöntés
13	generátor	1	11.3	forgásból származó villamos energia előállítása	réz, acél	bélyegzés, rétegezés, tekercselés
14	felszerelés 2	1	kevesebb, mint egy gramm	fordította a forgattyús mozgást	Nejlon (önkenő)	fröccsöntés
15	generátor héj	1	5.7	A mágnes helyben tartása	acél	bélyegzés
16	felszerelés 3	1	kevesebb, mint egy gramm	fordította a forgattyús mozgást	Nejlon (önkenő)	fröccsöntés
17	akkumulátor	1	14.2	energiatárolás rádiós működéshez	műanyag, réz, gumi, nikkel-fémhidrid	fejlett gyártási technika
18	térfogat-és Teljesítményáramkör-szerelvény	1	8.5	szabályozza a hangerőt és kapcsolja be a rádiót	műanyag, ólom, réz, gumi, félig vezető anyagok, polimer / viasz	forrasztás, litográfia, maszkolás, lerakódás, maratás
19	külső csavar	4	kevesebb, mint egy gramm	tartsa a két esetben együtt	rozsdamentes acél	hideg címsor, menet gördülő
20	Hangszóró csavar	3	kevesebb, mint egy gramm	A hangszóró csatlakoztatása az elülső tokhoz	rozsdamentes acél	hideg irány, Menethengerlés
21	Antenna mágnesszelep	1	kevesebb, mint egy gramm	a rádiójelhez szükséges mágneses mező létrehozása	réz	tekercselés, keményedés
22	napelem Pad	2	kevesebb, mint egy gramm	stabilizálja a napelemet	hab / papír / polimer	polimerizáció kialakítása
23	hajtókar tipli	1	kevesebb, mint egy gramm	összekötő forgattyútengely és gallér	acél	hideghengerlés
24	Be / Ki / Hangerő-jelző	1	kevesebb, mint egy gramm	állítsa be a hangszóró hangerejét	műanyag	fröccsöntés, címkék nyomtatása
25	Antenna	1	8.5	erősítés jel vétel	rozsdamentes acél, alumínium, sárgaréz	hideg rajz, Die rajz
26	fejhallgató-csatlakozó szerelvény	1	kevesebb, mint egy gramm	fejhallgató csatlakoztatása a hangszóróhoz	réz, műanyag, gumi, acél, ólom	forrasztás, litográfia, maszkolás, lerakódás, maratás
27	forgattyús gomb	1	2.8	könnyebb forgatni a forgattyút	műanyag	fröccsöntés
28	forgattyús tengely	1	2.8	növeli a kart	műanyag	fröccsöntés
29	hajtókar rögzítő lemeze	1	2.8	összekötő forgattyús tengely a fogaskerék	műanyag	fröccsöntés
30	kézi hajtókar gallér	1	kevesebb, mint egy gramm	a forgattyú forgási mozgásának stabilizálása	acél	bélyegzés
31	Tuning mikroprocesszor szerelvény	1	22.7	rádiófrekvenciás hangolás (FM / AM / WB)	műanyag, ólom, réz, gumi, félig vezető anyagok, polimer / viasz	forrasztás, litográfia, maszkolás, lerakódás, maratás
32	generátor csavarok	4 (3 különböző típusú)	kevesebb, mint egy gramm	gazdaság generátor a ház és a fogaskerék rendszer	rozsdamentes acél	hideg irány, menet gördülő
33	Fejhallgató csavarok	2	kevesebb, mint egy gramm	Holding fejhallgató adapter	rozsdamentes acél	hideg címsor, menetes gördülő
34	Antenna csavar	1	kevesebb, mint egy gramm	tartja az antennát a házhoz	rozsdamentes acél	hideg címsor, Menethengerlés
35	forgattyús fogaskerék gallér	1	kevesebb, mint egy gramm	a forgattyús gallér és a fogaskerék csatlakoztatása	műanyag	fröccsöntés
36	fogaskerék gallér bilincsek	2	kevesebb, mint egy gramm	a fogaskerekek együtt tartása	acél	bélyegzés
37	frekvenciatartomány kapcsoló gomb	1	kevesebb, mint egy gramm	jelzi, ha a rádió frekvenciatartománya (FM / AM / WB)	műanyag	fröccsöntés
38	kábel	1	kevesebb, mint egy gramm	összekötő elektromos alkatrészek	réz, gumi	rajz át gumi die
39	O gyűrű	2	kevesebb, mint egy gramm	A mágnes felszerelése a generátor tetejére	műanyag	bélyegzés
40	Hangszóró mágnes	1	2.8	A hangsugárzó rezgésének ellenőrzése a hang létrehozásához	fémötvözetek	préselés, fűtés, lágyítás, Befejezés, mágnesezés
41	Hangszóró tekercs	1	8.5	lehetővé teszi a hangszóró képernyő rezeg	réz	gördülő

összeszerelési Diagram

az alkatrészeket szétszedés után nem lehet összeszerelni az integrált áramkörök elválasztásához szükséges vezetékcsatlakozások miatt. Az összeszerelési eljárás azonban a következőképpen írható le:

1. szerelje össze a sebességváltót a generátorral úgy, hogy a 9.részhez rögzíti. (A sebességváltó alkatrészből áll 10, 12, 14, 15, 16, 36 A generátor pedig részből áll 8, 11, 13, 15, 39).
2. szerelje össze a hangszórót úgy, hogy a mágnest (40.rész) a hangszórólemezre (4. rész) helyezi, majd a hangszórótekercset (41. rész) a hangszórókúpra (5. rész) rögzíti. Csatlakoztassa össze a két szerelvényt.
3. csatlakoztassa az integrált áramköröket a kábelek segítségével a megfelelő jelzővel (rész 6, 7, 17, 18, 24, 26, 31, 37, 38).
4. csatlakoztassa az antennát és a mágnesszelepet az integrált áramkörhöz (rész 21, 25, 31, 34, 38).
5. szerelje össze a kézi hajtókart (rész 23, 27, 28, 29, 30, 35).
6. helyezze be a kézi forgattyús egységet a hátsó házba (1.rész).
7. csatlakoztassa a generátort és a fogaskerék szerelvényt a hátsó tokhoz (a 32.rész használatával).
8. csatlakoztassa a hangszóróegységet az elülső tokhoz (3.rész a 20. rész használatával).
9. csatlakoztassa az integrált áramköröket az elülső tokhoz, rögzítse a fejhallgató-csatlakozót a 33.rész segítségével, csatlakoztassa a napelemet a párnák segítségével (22. rész).
10. csatlakoztassa az elülső tokot a hátsó tokhoz a 19.rész segítségével.
11. végül helyezze be a hangszóró képernyő hálóját (2.rész) az elülső tokba.

mechanikai funkció

a mechanikai szempont a generátor-hajtókar rendszerből áll. Az alapszerkezet a következő (lásd a 6. ábrát referenciaként):

a kézi hajtókar tartalmaz egy fogantyút, amely mereven van rögzítve egy tengelyhez, amelyet azután az 1.fogaskerékre szerelnek. A fogantyú célja, hogy megkönnyítse a felhasználó számára a “forgatást”, ezáltal a nyomatékot az erősítendő sebességváltó rendszerbe. A sebességváltó rendszer 4 fokozatból áll, az 1. fokozat a bemeneti nyomaték, a 4. fokozat a kimeneti nyomaték, a 2.és 4. fokozat pedig a szögsebesség-nagyító fogaskerekek. Ezenkívül a 4. fokozat egy tengelyhez van csatlakoztatva, amely elforgatja a generátor héját. A fogaskerék-rendszer mögött az az elképzelés áll, hogy a fogantyú egy teljes “hajtókarjával” a fogaskerekek ezt az egy forgást felnagyítják 10 vagy 20 a fogaskerék teljes forgatása 4. Ez drasztikusan növeli a generátor héjának forgásának hatékonyságát villamos energia előállításához. Faraday indukciós törvénye szerint a generátorhéj forgása mágneses mezőt hoz létre, amely ezután olyan áramot generál, amelyet a kézi hajtókar rádió tárolhat és használhat.

minél gyorsabb a forgatás, annál több áram keletkezik; ezért a sebességváltó rendszert úgy tervezték, hogy nagyobb teljesítményű és alacsonyabb fordulatszámú bemenetet kapjon a felhasználótól, amelyet alacsonyabb teljesítményre, de nagyobb sebességre kell átalakítani a generátorba. Ezért, amikor a felhasználó el akarja játszani az arányt, manuálisan kell elforgatnia a forgattyút annak érdekében, hogy létrehozzon egy mágneses mezőt, amely viszont elektromos áramot generál, amely a kézi forgattyús rádiót táplálja.

gyártási és összeszerelési tervezés (Dfma)

a gyártási és összeszerelési tervezés (Dfma) elemzésének fő célja a gyártási és összeszerelési folyamat egyszerűsítésére irányuló különféle fejlesztések kidolgozása. Néhány fontos szempont lehet az Alkatrészszám, az anyagválasztás, a termelési mennyiség, a tűrések stb.

ez a kézi hajtókar-rádió 41 részből és szerelvényből áll, amint az a fenti szakaszban látható. A nem fém alkatrészek többsége műanyagból vagy gumiból készül fröccsöntéssel vagy bélyegzéssel. Ezek elég hatékony módszerek a nem fém alkatrészek tömegtermelésre történő gyártására. A fém alkatrészek, másrészt, készülnek a különböző anyagok, beleértve az acél, alumínium, fémötvözetek, és még sokan mások. A fém alkatrészek felhasználásától és alakjától függően a gyártási folyamatok a hideghengerléstől, a sajtolástól, a litográfiától stb.

néhány erőfeszítést tettek a tervezés egyszerűsítésére a gyártás és az összeszerelés megkönnyítése érdekében. Ezek a módszerek a következők:

• a hangszóró képernyőjének hajlított fülei megkönnyítik az összeszerelést és lehetővé teszik további alkatrészek nélküli rögzítését.
• a legtöbb fogaskerék önkenő nejlonból készül, szabványosított méretekkel és a súrlódás minimalizálására tervezett anyagokkal.
• a nem fém alkatrészek többsége fröccsöntéssel készül. A forma megváltoztatásával a szokásos fröccsöntés potenciálisan előállíthatja az összes nem fém alkatrészt.
• a külső tok ugyanolyan dimenzióval készül, amely lehetővé teszi számukra, hogy hasonló tulajdonságokkal rendelkezzenek, és lehetővé teszik, hogy könnyen egymáshoz rögzítsék őket.
• a vezérlőgombok nagy része integrált. Például a Be / Ki és a hangerőszabályzó egyetlen indikátorba van integrálva, csökkentve az alkatrészszámot és egyszerűsítve a kialakítást.
• a szűk tűréshatárokkal rendelkező alkatrészek műanyagból készülnek fröccsöntéssel, elkerülve a méretek ellenőrzését a gyártási folyamat során.
• a nem fém alkatrészek többsége fröccsöntéssel készül, másodlagos gyártási folyamat nélkül.
• a fogaskerekek ugyanolyan színűek a koordináció megkönnyítése érdekében, a külső tok pedig zöld színű fröccsöntéssel van ellátva az esztétikai és környezeti vonzerő érdekében (azaz a rádió környezetbarát, amit a “zöldség”javasol).
• a Menetes furatok kiküszöbölik az anyák és alátétek szükségességét, minimalizálva az alkatrészszámot és biztosítva a gyors összeszerelést.
• az elektronika nagy része részegységekben található, amelyeket más gyárak tömegesen gyárthatnak, lehetővé téve a rádió gyártójának, hogy a rádió összeszerelésére szakosodjon.
• bár az első és a hátsó tok nagyon hasonlít, nagyon könnyen megkülönböztethetők egymástól.
• különböző méretű műanyag aljzatok és champferek jelzik, hogy mely elektromos szerelvényeket kell a házakra rögzíteni.

a következő területeken lehet javítani:

• sok különböző méretű csavar van. A szabványosított csavarok egyszerűbbé és gyorsabbá teszik az összeszerelési folyamatot.
• a különböző áramköri lapok egy áramköri lapba kombinálhatók, minimalizálva az alkatrészek számát és egyszerűsítve az összeszerelést.
• a fogaskerék-szerelvény bonyolultnak és nehezen szétszerelhetőnek tűnik a hely-és térfogatkorlátozás miatt.
• a fém fogaskerék be volt nyomva. Ez az eljárás nagy pontosságot és alacsony toleranciát igényel.
• a vezetékek a tokok mindkét oldalán összekötik az áramköri szerelvényeket, ami megnehezíti a szétszerelést, ha valami baj van.
• egyes esetekben csavarok helyett Snap illesztések is használhatók.

meghibásodási módok és hatáselemzés (FMEA)

a Kikkerland Dynamo Solar és Crank vészhelyzeti Rádió meghibásodási módja és hatáselemzése (FMEA) nagyszerű betekintést nyújt a dinamógenerátor és a napelem aktuális alkalmazásába egy piacképes termékben. Ez a termék nagyon kompakt darabnak bizonyult, amely számos alkatrészt sikeresen tartalmaz, lehetővé téve a különféle funkciókat. Ez a rádió azonban nem mentes a hibáktól, különféle azonosítható meghibásodási módokkal, az alábbiakban táblázatba foglalva.

összességében a meghibásodás előfordulási besorolása (O) a különböző üzemmódokban meglehetősen alacsony, egy üzemmódban 5-nél tetőzik. Ez azt jelzi, hogy elvárható, hogy ez a termék hosszabb ideig megőrizze a funkcionalitást. Sajnos a hibák súlyossága négy üzemmódban legfeljebb 7, négy üzemmódban pedig 6. A hibaérték (D) észlelése is viszonylag alacsony, a legtöbb értékelés 4 alatt van, de az egyik módja 9, a másik pedig 8. A tervezési arány azonban összességében jól mutat, amit a legmagasabb 105-ös RPN-besorolás jelez.

ezért a Kikkerland terméket meglehetősen jól tervezték, nagy élettartammal. Sok meghibásodási mód kopásnak vagy szélsőséges körülményeknek, például nagy nedvességnek vagy hőnek köszönhető. Az általunk tervezett termékünknek utánoznia kell a rádió kialakítását, de javítani fogunk. Néhány területen javítani kívánunk: az elektronika és a mikroprocesszor szerelvények vízszigetelése; a fogaskerekek vagy a motor szellőztetésének vagy hőelvezetésének növelése; a fogaskerék anyagának cseréje a kopás megakadályozása érdekében; a fogaskerekek és a generátor védelme az ütésektől; cserélje ki az elemeket, hogy megakadályozza a sav szivárgását.

a Kikkerland rádió nagyon robusztus termék, amely különböző területeken és körülmények között képes működni, és hosszú ideig képes működni. Hiszünk abban, hogy a meghibásodási módszerek és hatáselemzés elvégzésével termékünk élettartamát és megbízhatóságát a Kikkerland rádióét meghaladó mértékben növelhetjük.

a leggyakoribb meghibásodási módok összefoglalása az alábbiakban található:

Cikkszám	tétel	funkció	hiba mód	a hiba hatásai	S	a hiba okai	O	tervezési vezérlők	D	RPN	ajánlott műveletek
25	Antenna	Antenna / jel vétel	harapós, törés, hajlítás	gyenge minőségű jel, lehetséges meghibásodás	5	A rádió eldobása, helytelen használat	3	az Antenna összecsukható	1	15	Internatlize antenna a rádió, vagy hogy az antenna rugalmas
27	hajtókar	kézi energia fordítása a fogaskerekekbe	törés, hajlítás, leválás	nincs több áram a forgatásból. A rádiót csak napfény képes táplálni	6	hajlítás, csepegés, forgó hajtókar túl gyorsan	2	a hajtókar rövid és vastag, ezért nehéz megtörni	1	12	írjon figyelmeztetést a termékre, használjon erősebb anyagot
18, 22, 26, 31	Elektronika / mikroprocesszor szerelvények	elektromos bemenet és minden jel megfelelő kimenetének meghatározása	vízkár	működésképtelen rendszer	7	eső, véletlen vízkár	4	az összes elektronika védett a ház belsejében	4	112	Seal Elektronika, hogy azok vízálló, írjon “víz figyelmeztetés” a termék
17, 18, 22, 26, 31	Elektronika / mikroprocesszor szerelvények, akkumulátor	figyelembe elektromos bemenet és meghatározza a megfelelő kimeneti minden jel, tárolása energia	túlmelegedés	teljesítmény jelentősen csökken	6	hosszabb használat, hosszabb napsugárzás és magas hőmérsékletű expozíció	1	minden az elektronika a ház belsejében védett	5	30	ventilátor hozzáadása, figyelmeztető jel hozzáadása, hőmérséklet-érzékelő hozzáadása, hűtőborda hozzáadása
10, 12, 14, 16	fogaskerekek	a hajtókar mechanikai energiabevitelének fordítása generátorra	kopás	nincs több áramtermelés forgatással, jelentős súrlódási veszteségek, fogaskerekek csúszása	6	kiterjedt használat, gyártási hibák	1	a fogaskerekek nejlonból készülnek, amely viszonylag erős önkenő polimer	4	24	a fogaskerekek anyagának cseréje. Például, a fémek kevésbé érzékenyek a kopásra
38	kábelek	elektromos jel továbbítása különböző alkatrészekhez	Rádió leesése, elhasználódás, kiterjesztett használat	működésképtelen rendszer	7	gyenge gyártás, túlmelegedés, sokkkárosodás	3	minden kábelen belül több, alacsony ellenállású vezeték található	4	84	használjon egy integrált áramkört az összes elektronikus szerelvényhez
24	Be / Ki / hangerő jelző	lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy manipulálja a hangerőt a hangszóró és kapcsolja ki a rádiót	Breaking	nem lehet manipulálni a hangerőt a hangszóró	5	felborulás gombot, arra kényszerítve gombot a rossz irányba	2	a gomb Fel van tüntetve, hogy tájékoztassa a felhasználókat arról, hogy melyik irányba tud vagy nem tud fordulni	2	20	adjon hozzá gumidugót a gomb mozgásának korlátozásához
7	Rádióállomás Tuner indikátor	lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy manipulálják a frekvencia a rádió	Breaking	nem lehet rádiócsatornát váltani	5	felborulás gombot, arra kényszerítve gombot a rossz irányba	2	a gomb Fel van tüntetve, hogy tájékoztassa a felhasználókat arról, hogy melyik irányba tud vagy nem tud fordulni	2	20	adjon hozzá gumidugót a gomb mozgásának korlátozásához
1, 3	elülső és hátsó tok	összeszerelés és hangszóró együtt tartása, alkatrészek védelme	törés, szétesés	esztétika, sérülékeny alkatrészek expozíciója	4	A rádió eldobása	5	több csavar tartja össze az elülső és a hátsó tokot, csökkentve a törés valószínűségét	2	40	adjon hozzá lengéscsillapítókat az ütés minimalizálása érdekében
4, 5, 40, 41	Hangszóró lemez, kúp, mágnes, tekercs	elektromos jel fordítása hangra	vibrációs feszültség	Hangszóró hibás és működésképtelen rendszer	7	rádió lejátszása maximális hangerővel, kopás	5	A hangszóró az emberi hallás teljes tartományára kiterjed	3	105	adjon hozzá figyelmeztetést, hogy a hangerő a maximális 90% – on maradjon. Belsőleg korlátozza a hangerőt 90%
8, 13, 15	generátor, mágnes, shell	fordítására forgási energia elektromos energiává keresztül mágneses indukció	Demagnetization	nincs több energiát generált generátor / hajtókar	6	magas hőmérséklet, rövidzárlat	2	réz tekercsek és mágnes jönnek több részből áll, amely lehetővé teszi, hogy továbbra is működni akkor is, ha az egyik nem működik	8	96	adjon hozzá szigetelést a generátor körül, adjon hozzá napelemet / hűtőbordát a generátorhoz közgyűlés
17	akkumulátor	elektromos energia tárolása	szivárgó akkumulátor sav	vízkárosodás és energiatároló eszköz hiánya miatt működésképtelen rendszer	7	akkumulátor lemerülés, túlmelegedés	1	két elem van az energia tárolására, amelyeket további műanyag csomagolással tárolnak körülöttük	9	63	váltás szilárdtest akkumulátorra
26	fejhallgató-csatlakozó szerelvény	fejhallgató-csatlakozó	törés, hibás működés	Fejhallgató opció nem érhető el	3	ütő fejhallgató-csatlakozó kis eszközökkel (pl. csavarhúzók)	1	a fejhallgató-csatlakozó elhelyezkedése miatt nem valószínű, hogy kisebb alkatrészekkel megsérülne	3	9	adjon hozzá egy eltávolítható gumi fedelet a fejhallgató-csatlakozóhoz
19, 20, 32, 33, 34	válogatott csavarok	alkatrészek együtt tartása	a menetek elhasználódtak, néhány csavar elvesztése	a csavarok ismétlődő lazítása és meghúzása	3	a műanyag lágysága, alakíthatósága, a csavar mérete	3	a csavarok szabványos méretűek, így könnyebb csere	2	18	használjon helicoilokat, erősítse meg a ház anyagait a csavarpontok körül

Design for Environment (DFE) – EIO-LCA

a napelemes kézi hajtókar rádió gyártása a termék üvegházhatású gázkibocsátásának legnagyobb tényezője. A gazdasági ágazatok, amelyek a legnagyobb mértékben hozzájárulnak ehhez a számhoz, az energiatermelés és-ellátás, a vas-és acélgyárak, valamint a félvezetőgyártás és a kapcsolódó eszközgyártás. E kibocsátások többsége közvetett hatással van az üvegházhatást okozó gázok kibocsátására. Az újratervezés lehetséges területeit a következő szakaszok tárgyalják. Az üvegházhatást okozó gázokkal kapcsolatos adók 30 dolláros növekedése 0,60 dollárral növelné a termék élettartamának költségeit, ami a termék költségének körülbelül 2% – a. Az eredmény az alábbi táblázatban foglalható össze:

Kategória	elem vásárolt	legjobb mérkőzés gazdasági szektor # és név	bizalom, hogy az ágazat képviseli elem	referencia egység	egység fogyasztott termék élettartama	egységenkénti költség	élettartam költség	élettartam költség	gazdaság-szerte az ágazat kibocsátásának 1 millió dollárjára jutó Mt Karbondioxid	implicit Mt Karbondioxid / Termékéletidő	Karbondioxid-adó (30 USD / mt)
gyártás	kézi hajtókar Rádió	334310: Audio és video berendezések gyártása	magas	kézi hajtókar Rádió	1	$30	$30	549	0.01647	$0.4941
gyártás	napelem	334413: félvezető és kapcsolódó eszközök gyártása	magas	napelem	1	$5	$5	603	0.003015	$0.09045

gyártás

a solar kézi hajtókar Rádió elsősorban fröccsöntött műanyag alkatrészekből, szabványosított fémcsavarokból és előre gyártott elektronikus áramkörökből áll. Bár a hálózaton kívül működik, a készülék nem teljesen “zöld”. A gyártási folyamaton számos változtatást lehetne végrehajtani a termék környezeti hatásának csökkentése érdekében. Először is, a műanyag alkatrészek (amelyek anyagát a gyártó nem határozza meg kifejezetten) helyettesíthetők fogyasztást követő műanyaggal, újrahasznosítható műanyaggal vagy cellulóz alapú műanyaggal. Másodszor, a műanyag csomagolást környezetbarátabb anyaggal, például kartonnal lehetne helyettesíteni. Végül a forrasztás mennyisége csökkenthető integrált áramkörök alkalmazásával, és a forrasztási folyamat ólommentes forrasztást is magában foglalhat. Mint minden termék esetében, az anyagcsökkentést előnyben részesítik a költségek és a környezeti hatások csökkentése érdekében.

használat

a napelemes kézi hajtókar rádió nagyon korlátozott funkcióval rendelkezik: rádiójelek rögzítésére. Bár ezt a feladatot elhanyagolható környezeti hatással látja el, funkciója kibővíthető, hogy csökkentse más eszközök környezetre gyakorolt káros hatásait. Például egy ébresztőóra lehetne hozzá, hogy fokozza a funkcionalitást. Az mp3 bemeneti képesség bővítheti felhasználói bázisát is. Az éjjeli óra teljes cseréjéhez a készüléknek szüksége lehet egy tápkábelre is (amely a hálózaton kívüli használatra eltávolítható). A vízszigetelés végső ajánlás lenne a funkcionalitás növelésére. Ez növeli a termék várható élettartamát is.

élettartam vége

a napelemes kézi hajtókar rádiónak nincs célja, amikor megszűnik működni. A legvalószínűbb, hogy megsemmisül, ha megtört. Ez sajnálatos az elektronika és az akkumulátorok környezetre gyakorolt káros hatásai miatt. A szerelvény biológiailag lebomló vagy biológiailag Barátságos anyagokból történő felépítésén kívül kevés lehetőség marad a készülék élettartamának meghosszabbítására, amikor az eredeti funkciója lejár.

DFE következtetések

összefoglalva, a napelemes kézi hajtókar rádió környezetre gyakorolt hatásának csökkentésére a legegyszerűbb két módszer a “zöldebb” anyagok használata és a termék funkcionalitásának bővítése.

csapattagok szerepei

Oscar Chahin: FMEA, mechanikai elemzés, felhasználói tanulmány
Evan Gates: DFE, érdekeltek, DFE-NOB
Kartik Goyal: Anyagjegyzék és Diagram, használat, felhasználói tanulmány, mechanikai funkció
Huan (Steve) Qin: DFMA, DFE-NOB, felhasználói tanulmány
Andre Sutanto: Wikipage szerkesztő, Anyagjegyzék, érdekeltek

Carnegie Mellon Egyetem Zöld Design Intézet. (2008) gazdasági Input-Output életciklus-Értékelés (EIO-LCA), US 1997 ipari Benchmark modell. <http://www.eiolca.net>Dieter, George E. és Linda C. Schmidt. Mérnöki Tervezés. 4. kiadás. New York, NY: McGraw-Hill, 2009. 707-715. Nyomtatás.

a képek forrása: 1. ábra: www.amazon.com/Kikkerland-Dynamo-Solar-Crank-Emergency/dp/B0017S4C26/ref=sr_1_2?ie=UTF8&qid=1346370017&sr=8-2&keywords=