van DDL Wiki

• 1 Samenvatting
• 2 belanghebbenden en productbehoeften
  • 2.1 consumenten
  • 2.2 distributeurs / detailhandelaren
  • 2.3 fabrikanten
  • 2.4 Scheepvaart / Transport
• 3 Gebruik
  • 3.1 Hoe wordt Het Gebruikt
  • 3.2 Gebruiker Studies
• 4 Bill of Materials
  • 4.1 Componenten
  • 4.2 Montage Schema
• 5 Mechanische Functie
• 6 Ontwerp voor de Productie en Assembly (DFMA)
• 7 Failure Modes and Effects Analysis (FMEA)
• 8 Design for Environment (DFE) – EIO-LCA
  • 8.1 Productie
  • 8.2 Gebruik
  • 8.3 Einde van het Leven
  • 8.4 Dfe-conclusies
• 9 rollen van teamleden
• 10 referenties

samenvatting

de hierboven getoonde zonneradio met handslinger werd geanalyseerd om de componenten, functionaliteit, assemblagetechnieken en de sterke en zwakke punten van het ontwerp te bepalen. Om dat te bereiken, hebben we het product ontleed om een beter begrip te krijgen van de componenten en hun mechanische (of niet-mechanische) functies binnen het systeem. Enkele van de belangrijkste onderdelen van de noodradio zijn een generator, een versnellingsbak, een handslinger, een zonnepaneel en een reeks elektronische circuits. Deze onderdelen worden voornamelijk gebruikt om de energie over te brengen in geluid en in verschillende functies die beschikbaar zijn met de radio. Sommige van deze functies zijn de Aan/Uit/Volume wijzerplaat, de tuner wijzerplaat en de antenne.

na de ontleding van het product hebben we drie verschillende analyses op het apparaat uitgevoerd: Failure Modes and Effects Analysis (FMEA), Design for Manufacture and Assembly (DFMA) en Design for Environment (DFE). Het doel van FMEA was om een beter begrip te krijgen van de mogelijke storingsmodi die kunnen optreden wanneer de gebruiker interageert met de radio, en welke effecten deze storingen kunnen hebben op de gebruiker en zijn omgeving. Uit onze analyse bleek dat de meeste mogelijke storingsmodi geen schadelijk effect zullen hebben op de gebruiker, maar het systeem onbruikbaar kunnen maken.

de DFMA gaf ons een beter inzicht in hoe elk onderdeel werd vervaardigd en geassembleerd, welke materialen werden gebruikt en of de fabricagetechnieken effectief waren bij de assemblage van elk onderdeel. Er zijn een aantal functies die de fabrikant gemaakt om het proces van assemblage te vergemakkelijken, maar er is nog steeds ruimte voor verbeteringen.

de DFE-analyse gaf inzicht in de impact van het product op het milieu. Resultaten van een soortgelijke aanpak EIO-LCA (Economic InputOutput-Life Cycle Analysis) bepaalden hoe het bestaan van de handcrankradio de broeikasgasemissies van verschillende sectoren van de economie beïnvloedt. Aangezien dit apparaat op zichzelf staat (dat wil zeggen dat het zijn eigen stroom genereert), dragen de opwekking en levering van elektriciteit tijdens de productie het meest bij aan de BKG-uitstoot. Om de hoeveelheid vervuiling die door de productie, het gebruik en de verwijdering wordt veroorzaakt, te verminderen, worden in het desbetreffende deel hieronder verschillende opties gepresenteerd.

Stakeholders en productbehoeften

er zijn vier belangrijke stakeholders betrokken bij dit product: consumenten, distributeurs / detailhandelaren, fabrikanten en vervoerders (verzending). Elk van de belanghebbenden heeft verschillende behoeften, zoals hieronder vermeld.

consumenten

de Kikkerland Solar Radio Crank is gericht op huishoudelijke consumenten die bezorgd zijn over hun koolstofvoetafdruk of natuurrampen (die kunnen leiden tot langdurige stroomuitval). Op basis van onze gebruikersstudies zijn dit enkele gebieden waarop consumenten denken dat de radio kan worden verbeterd.

• goedkopere productprijs
• helderheid & luidheid van radio
• grootte
• duurzaamheid & betrouwbaarheid
• efficiëntie van zonnecellen & crank (d.w.z. aantal rotaties tot minuten radiotijd)
• gebruiksgemak
• weerbestendig
• tuninggemak
• betere ontvangst van signalen
• snelle verzending en efficiënt vervoer

distributeurs / detailhandelaren

voor detailhandelaren en distributeurs kunnen de volgende kenmerken van de radio van pas komen.

• Efficiënte verpakking voor goedkope & eenvoudig transport
• Veilige verpakking ter bescherming van de product-functies
• Aantrekkelijke verpakking weer te geven op de store
• Minimale hoeveelheid afval verpakking
• Product moet worden in de vraag
• het Gemak van opslag (bijv. stapelbaarheid)
• Hoge vraag

Fabrikanten

Het Kikkerland Solar Radio Crank moet voldoen aan de eisen van de klant worden geproduceerd tegen zo laag mogelijke kosten, en daarmee de verdiencapaciteit van het bedrijf een betere winstmarge. Hieronder zijn enkele aspecten die de fabrikanten willen in hun productie van de radio.

• minder onderdelen
• gewone materialen
• eenvoudige montage om arbeidskosten te verlagen
• geautomatiseerde montage
• gestandaardiseerde onderdelen
• verzendkosten
• goedkopere productiekosten
• hoge vraag

Verzending / vervoer

voor gemakkelijk transport, deze kenmerken zijn belangrijk.

• lichtgewicht
• opslaggemak (bijv. stapelbaarheid)
• duurzaamheid
• grote vraag (bijv. grote zendingen)

gebruik

Hoe wordt het gebruikt

deze radio heeft geen batterij of netsnoer nodig om te functioneren. Voor stroom beschikt deze radio over een klein zonnepaneel op de bovenzijde en een handslinger op de zijkant zoals weergegeven in de onderstaande figuren.

Figuur 2. Vooraanzicht.

Figuur 3. zijaanzicht.

Figuur 4. Achteraanzicht.

Figuur 5. Bovenaanzicht.

het zonnepaneel stelt de gebruiker in staat om de radio te laten blootgesteld aan direct zonlicht en te luisteren naar hun favoriete zender, terwijl de radio zonne-energie verzamelt. De handslinger is vooral handig binnen, ‘ s nachts of in noodsituaties waar het licht niet direct toegankelijk is. De radio bevat een dynamo generator die de energie kan opslaan die wordt gegenereerd door handmatig aanzwengelen en verzameld uit het zonnepaneel in de 300 mAh/2.3 Ni-MH batterij. Hier zijn de stappen om de dynamo zonne-radio te bedienen:

1. Roteren arm of bloot radio naar de zon om energie op te wekken

• 1 min zwengelen = 30 min hoorspel tijd
• 5 uur zonlicht = 30 min hoorspel tijd

1. Draai aan de Aan/Uit – /Volume-knop
2. frequenties Wijzigen door het omschakelen van het AM/FM/WB schakelaar
3. Draai aan tuning-draaiknop te wijzigen stations
4. Plug in de koptelefoon hoofdtelefoon optie

Radio Frequentie Beschikbaar:

• Fm Frequentie Bereik: 87-108 MHz
• Am-Frequentie Bereik: 530-1600 kHz
• Radio Frequentie Bereik: 149-186 MHz

Gebruikersstudies

de draagbare met de hand aangedreven radio leek zeer gemakkelijk te gebruiken. Echter, er waren een paar gebieden van het ontwerp die moeten worden gewijzigd. Zo lijkt de weerstand van de crankbeweging proportioneel aan de snelheid van het aanzwengelen. Hoe sneller het aanzwengelen is, hoe meer vermogen wordt gegenereerd, maar hoe groter de weerstand wordt. Er is een behoefte om een evenwichtspunt te vinden tussen weerstand in de wielen en het vermogen dat wordt gegenereerd door de crank en het zonnepaneel.

tijdens het onderzoek naar dit product waren er een paar gemeenschappelijke thema ‘ s in het overzicht van het product. Ze zijn als volgt:

1. Direct zonlicht is nodig voor de panelen om zonlicht efficiënt te absorberen
2. antenne voor de radio gaat recht omhoog, het buigt niet
3. Als u het product buiten gebruikt op een zonnige dag, hoeft u nooit te slingeren Voor stroom omdat het zonnepaneel zelf de radio met voldoende vermogen
4. voorziet gemiddeld geeft 1 minuut aanzwengelen ongeveer 15-25 minuten speeltijd. Of, 100 toeren van de crank is gelijk aan ongeveer 10 minuten audio
5. de radio is klein en licht, het past in de palm van uw hand

uit deze opmerkingen kan worden geconcludeerd dat de energieomzetting van mechanisch naar elektrisch, of van zonne-naar elektrisch, vrij efficiënt is. Met een paar aanpassingen is het mogelijk om dit systeem te integreren met andere apparaten voor het dagelijks leven om de rollende mechanische energie om te zetten in elektrische energie. Een goedkoop en draagbaar systeem om de verloren energie van een mechanisch proces in ons dagelijks leven te heroveren, kan een interessante onderzoeks-en zakelijke kans bieden. Om deze doelen voor het ontwerpproces te bereiken, moet er extra begrip en onderzoek naar het product worden gedaan.

materiaallijst

deze handcrankradio heeft in totaal 41 componenten. Behalve de elektronica zijn de meeste componenten gemaakt van kunststof door spuitgieten of stampen. Een liniaal is opgenomen in alle foto ‘ s om een gevoel van schaal te bieden. Zie Figuur 6 onder de montagetabel om alle componenten te zien.

Onderdelen

onderdeelnummer	Naam	AANTAL	Gewicht (g)	Functie	Materiaal	Productie Proces	Afbeelding
1	de Achterkant van de behuizing	1	31.2	het Houden van de vergadering samen. Waar de krukas is bevestigd	Kunststof	spuitgieten
2	Spreker Scherm Mesh	1	8.5	de Bescherming van de luidspreker van fysieke verstoring	Staal	Stempelen
3	Voorzijde van de kast	1	25.5	houd de luidspreker	Kunststof	spuitgieten
4	Spreker Plaat	1	8.5	de Huisvesting van de magneet te maken van de trillingen	Staal	Stempelen
5	Speaker Conus	1	Minder dan een gram	Vibrerende te produceren het geluid	Kunststof / Polymeer	Stempelen, vacuümvormen
6	Zonne-Paneel	1	5.7	het Omzetten van zonne-energie om in elektrische energie	Monokristallijn Silicium Wafer -, Kunststof -, Lood -, Rubber, Koper	Solderen, Lithografie, Maskeren, Storten, Etsen
7	Radio Station in de Tuner Indicatie	1	Minder dan een gram	om de frequentie van de radio	Kunststof	spuitgieten, het Afdrukken van etiketten
8	Magneet Generator	1	2.8	het Produceren van magnetische veld om elektriciteit op te wekken	metaallegeringen	te Drukken, Verwarming, Gloeien, Afwerking, Magnetiseren
9	Generator Plaat	1	14.2	> Holding tandwielkast en de generator in plaats	Staal	Stempelen
10	Versnelling 4	1	Minder dan een gram	het Aansluiten van de generator naar de andere versnellingen	Staal	Tandwielfrezen
11	Versnelling As	1	Minder dan een gram	het Aansluiten van de generator aan de gear 4, Montage gear 4	Staal	koudwalsen
12	Versnelling 1	1	Minder dan een gram	Vertalen tuimelaar	Nylon (zelfsmerend)	spuitgieten
13	Generator	1	11.3	de opwekking van elektriciteit uit rotatie	Koper, Staal	Stempelen, Gelaagdheid, Coiling
14	Versnelling 2	1	Minder dan een gram	Vertalen tuimelaar	Nylon (zelfsmerend)	spuitgieten
15	Generator Shell	1	5.7	houd de magneet op zijn plaats	Staal	Stempelen
16	Versnelling 3	1	Minder dan een gram	Vertalen tuimelaar	Nylon (zelfsmerend)	spuitgieten
17	Accu	1	14.2	opslag van energie voor radiobediening	kunststof, koper, Rubber, nikkelmetaalhydride	geavanceerde fabricagetechniek
18	Volume en vermogen Circuit assemblage	1	8.5	het volume regelen en de radio aanzet	Kunststof, Lood, Koper, Rubber, Semi-Geleidende Materialen, Polymeer / Wax	Solderen, Lithografie, Maskeren, Storten, Etsen
19	Buiten Schroef	4	Minder dan een gram	Houd de twee gevallen samen	Rvs	Koude rubriek, Draad rollen
20	Spreker Schroef	3	Minder dan een gram	het Bevestigen van de luidspreker aan de voorzijde van de kast	Rvs	Koude rubriek, Draad rollen
21	Antenne Solenoïde	1	Minder dan een gram	het Genereren van het magnetisch veld nodig zijn voor radio-signaal	Koperen	Wikkelen, Verharding
22	zonnepaneel Pad	2	Minder dan een gram	het Stabiliseren van het zonne-paneel	Foam / Papier / Polymeer	Polymerisatie vormen
23	Crank Plug	1	Minder dan een gram	Aansluiten krukas en kraag	Staal	koudwalsen
24	Aan / Uit / Volume Indicator	1	Minder dan een gram	Adjust speaker volume	Kunststof	spuitgieten, het Afdrukken van etiketten
25	Antenne	1	8.5	het Verbeteren van de ontvangst van het signaal	Roestvrij staal, Aluminium, Messing	Koude tekening, Sterven tekening
26	Hoofdtelefoon Aansluiting Montage	1	Minder dan een gram	het Aansluiten van de hoofdtelefoon aan op de speaker	Koper, Kunststof, Rubber, Staal, Lood	Solderen, Lithografie, Maskeren, Storten, Etsen
27	Crank Knop	1	2.8	Waardoor het makkelijker wordt om draai de crank	Kunststof	spuitgieten
28	Crank As	1	2.8	het Verhogen van de hefboom	Kunststof	Spuitgieten
29	Crank Bijlage Schijf	1	2.8	het Aansluiten van krukas naar de gear	Kunststof	Spuitgieten
30	crank kraag	1	Minder dan een gram	het Stabiliseren van de draaiende beweging van de krukas	Staal	Stempelen
31	Tuning Microprocessor Assembly	1	22.7	Afstemmen van de radio frequentie (FM / AM / WB)	Kunststof, Lood, Koper, Rubber, Semi-Geleidende Materialen, Polymeer / Wax	Solderen, Lithografie, Maskeren, Storten, Etsen
32	Generator schroeven	4 (3 verschillende soorten)	Minder dan een gram	> Holding generator van de zaak en de tandwiel-systeem	Rvs	Koude rubriek, Draad rollen
33	Hoofdtelefoon Schroeven	2	Minder dan een gram	> Holding koptelefoon adapter	Rvs	Koude rubriek, Draad rollen
34	Antenne Schroef	1	Minder dan een gram	het Vasthouden van de antenne om de zaak	Rvs	Koude rubriek, Thread rolling
35	pedaalaandrijvingen Kraag	1	Minder dan een gram	het Aansluiten van de crank van de kraag en de versnelling	Kunststof	spuitgieten
36	Versnelling Kraag Klemmen	2	Minder dan een gram	ingedrukt Houden van de tandwielen samen	Staal	Stempelen
37	Frequentie Bereik Schakelaar Knop	1	Minder dan een gram	Display als de frequentie-bereik van de radio (FM / AM / WB)	Kunststof	spuitgieten
38	Kabel	1	Minder dan een gram	het Aansluiten van elektrische componenten	Koper, Rubber	Tekening door rubber sterven
39	O-Ring	2	Minder dan een gram	Montage van de magneet op de top van de generator	Kunststof	Stempelen
40	Spreker Magneet	1	2.8	regelen van de trillingen van de luidspreker om geluid te genereren	metaallegeringen	persen, verwarmen, gloeien, afwerken, magnetiseren
41	luidspreker spoel	1	8.5	Zodat de luidspreker scherm op trillen	Koperen	Rollen

Montage Diagram

De onderdelen niet kan worden gemonteerd terug nadat ze uit elkaar te wijten aan de draad verbindingen die moeten worden gehanteerd om te scheiden van de geïntegreerde circuits. De montageprocedure kan echter als volgt worden omschreven: :

1. Monteer de versnellingsbak met de generator door deze aan deel 9 te bevestigen. (Versnellingsbak bestaat uit een deel 10, 12, 14, 15, 16, 36 en Generator bestaat uit een deel 8, 11, 13, 15, 39).Monteer de luidspreker door de magneet (deel 40) op de luidsprekerplaat (deel 4) te plaatsen en bevestig vervolgens de luidsprekerspoel (deel 41) aan de luidsprekerconus (deel 5). Bevestig de twee samenstellingen aan elkaar.
2. Verbind de geïntegreerde schakelingen met elkaar door middel van de kabels met de bijbehorende indicator (deel 6, 7, 17, 18, 24, 26, 31, 37, 38).
3. sluit de antenne en de solenoïde aan op de geïntegreerde schakeling (deel 21, 25, 31, 34, 38).
4. Monteer de handslinger (deel 23, 27, 28, 29, 30, 35).
5. handslinger invoegen op de achterbehuizing (deel 1).
6. sluit de generator en de tandwielkast aan op de achterkant (gebruikmakend van deel 32).
7. sluit de luidspreker aan op de voorkant (deel 3 met behulp van Deel 20).
8. bevestig de geïntegreerde schakelingen aan de voorkant en bevestig de hoofdtelefoonaansluiting met behulp van deel 33, bevestig het zonnepaneel met pads (deel 22).
9. bevestig de voorkoffer aan de achterkoffer met behulp van Deel 19.
10. plaats ten slotte het Mesh-scherm van de luidspreker (deel 2) op de voorkant van de behuizing.

mechanische functie

het mechanische aspect bestaat uit het generator-crank systeem. De basisstructuur is als volgt (Zie figuur 6 voor referentie):

de handslinger bevat een stevig aan een as bevestigde handgreep die vervolgens op versnelling 1 wordt gemonteerd. Het doel van de handgreep is om het voor de gebruiker gemakkelijker te maken om “te slingeren” en daardoor koppel in het te versterken tandwielsysteem in te voeren. Het tandwielsysteem bestaat uit 4 versnellingen, waarbij tandwiel 1 het ingangsmomenttoestel is, tandwiel 4 Het outputmomenttoestel en tandwielen 2 en 4 de hoeksnelheidvergroting tandwielen. Bovendien is gear 4 aangesloten op een as die de generator omhulsel draait. Het idee achter het tandwielsysteem is dat met één volle “crank” van de handgreep, de tandwielen deze ene rotatie in 10 of 20 volledige rotaties van versnelling 4 vergroten. Dit verhoogt drastisch de efficiëntie in het draaien van de generator shell om elektriciteit op te wekken. Volgens Faraday ‘ s Inductiewet genereert de rotatie van de generator een magnetisch veld, dat vervolgens een stroom genereert die kan worden opgeslagen en gebruikt door de handcrankradio.

hoe sneller de rotatie, hoe meer stroom wordt gegenereerd; daarom is het tandwiel systeem ontworpen om een hoger vermogen en lagere snelheid input van de gebruiker die moet worden omgezet in een lager vermogen, maar hogere snelheid in de generator. Daarom, wanneer de gebruiker de verhouding wil spelen, moet hij handmatig de slinger draaien om het magnetische veld te genereren dat op zijn beurt elektrische stroom zou genereren die de handslinger radio aandrijft.

Design for Manufacturing and Assembly (DFMA)

het hoofddoel van de analyse van Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) is om verschillende verbeteringen aan te brengen die het fabricage-en assemblageproces moeten vereenvoudigen. Enkele belangrijke overwegingen kunnen zijn onderdeeltelling, materiaalkeuze, productievolume, toleranties, enz.

deze handcrankradio bestaat uit 41 delen en samenstellingen, zoals hierboven aangegeven. De meerderheid van de niet-metalen onderdelen zijn gemaakt van kunststof of rubber door middel van spuitgieten of stampen. Dit zijn vrij efficiënte methoden voor de productie van niet-metalen componenten voor massaproductie. De metalen componenten, aan de andere kant, zijn gemaakt van verschillende materialen, waaronder staal, aluminium, metaallegeringen, en vele anderen. Afhankelijk van het gebruik en de vorm van de metalen componenten variëren de productieprocessen van koudwalsen, stampen, lithografie, enz.

er zijn enige inspanningen geleverd om het ontwerp te vereenvoudigen met het oog op het gemak van fabricage en assemblage. Deze methoden omvatten:

• gebogen tabbladen op het scherm van de luidspreker maken het eenvoudig te monteren en kunnen zonder extra onderdelen worden bevestigd.
• de meeste tandwielen zijn gemaakt van zelfsmerend nylon, met gestandaardiseerde afmetingen en materialen die zijn ontworpen om wrijving te minimaliseren.
• de meeste niet-metalen componenten worden gemaakt met spuitgieten. Door de mal te veranderen, kan een standaard spuitgieten mogelijk alle niet-metalen componenten produceren.
• de buitenste behuizing is van dezelfde afmeting gemaakt, zodat ze dezelfde kenmerken kunnen delen en gemakkelijk met elkaar kunnen worden bevestigd.
• veel van de bedieningsknoppen zijn geïntegreerd. Zo zijn de AAN/UIT-en volumeregelaars geïntegreerd in een enkele indicator, waardoor het aantal onderdelen wordt verminderd en het ontwerp wordt vereenvoudigd.
• onderdelen met weinig behoefte aan nauwe toleranties zijn gemaakt van kunststof door middel van spuitgieten, zodat de noodzaak om de afmetingen te onderzoeken tijdens het productieproces te vermijden.
• de meeste niet-metalen onderdelen worden vervaardigd door middel van spuitgieten zonder dat er een secundair fabricageprocédé nodig is.
• tandwielen zijn in dezelfde kleur gespoten voor een gemakkelijke coördinatie en de buitenste behuizing is gespoten in groen voor esthetische en milieu-uitstraling (dat wil zeggen de radio is milieuvriendelijk, gesuggereerd door het “groeness”).
• schroefdraadgaten maken het gebruik van moeren en sluitringen overbodig, minimaliseren het aantal onderdelen en zorgen voor een snelle montage.
• de meeste elektronica bestaat uit subeenheden die in Massa kunnen worden geproduceerd door andere fabrieken, zodat de fabrikant van de radio zich kan specialiseren in het samenstellen van de radio.
• hoewel de voor-en achterkant erg op elkaar lijken, zijn ze zeer gemakkelijk van elkaar te onderscheiden.
• kunststof stopcontacten met verschillende afmetingen en champfers geven aan waar welke elektrische samenstellingen op de behuizingen moeten worden bevestigd.

enkele verbeteringen kunnen worden aangebracht op de volgende gebieden::

• er zijn veel schroeven met verschillende maten. Gestandaardiseerde schroeven maken het assemblageproces eenvoudiger en sneller.
• de verschillende printplaten kunnen tot één printplaat worden gecombineerd, waardoor het aantal onderdelen tot een minimum wordt beperkt en de assemblage wordt vereenvoudigd.
• de tandwielconstructie lijkt ingewikkeld en moeilijk te demonteren vanwege ruimte-en volumebeperkingen.
• het metalen tandwiel werd ingedrukt. Deze procedure vereist een hoge nauwkeurigheid en een lage tolerantie.
• de draden verbinden Circuits aan beide zijden van de behuizingen, waardoor het moeilijk is om ze te demonteren als er iets mis is.
• in sommige gevallen kunnen Snap fits worden gebruikt in plaats van schroeven.

Failure mode and Effects Analysis (FMEA)

Failure mode and effects analysis (FMEA) van de Kikkerland Dynamo Solar en Crank Emergency Radio geeft een groot inzicht in de huidige toepassing van de dynamo generator en zonnepaneel in een verhandelbaar product. Dit product is gebleken een zeer compact stuk dat met succes herbergt tal van componenten, waardoor diverse functies. Maar deze radio is niet zonder zijn fouten met verschillende identificeerbare wijzen van mislukking, hieronder weergegeven.

over het geheel genomen is de voorvalscore (O) van storingen in de verschillende modi vrij laag, met een piek van 5 voor één modus. Dit geeft aan dat men moet verwachten dat dit product functionaliteit te behouden over een langere periode van tijd. Helaas, de ernst van de storingen (S) heeft een maximale rating van 7 voor vier modi, en een rating van 6 voor vier modi. Ook de detectie van storing rating (D) is relatief laag met de meeste ratings onder 4, maar het heeft een modus met een rating van 9 en een andere met 8. Echter, het ontwerp tarieven goed over het algemeen, aangegeven door de hoogste RPN rating van 105.

het Kikkerland-product is daarom zeer goed ontworpen met een hoge gebruiksduur. Veel van de Wijzen van falen zijn te wijten aan slijtage of extreme omstandigheden zoals grote natheid of hitte. Ons product dat we ontwerpen moet het ontwerp van de radio na te bootsen, maar we zullen verbetering zoeken. Sommige gebieden die we willen verbeteren zijn: het waterdicht maken van de elektronica en microprocessor assemblages; het verhogen van ventilatie of warmteafvoer van de tandwielen of motor; het veranderen van het materiaal van de versnelling om slijtage te voorkomen; het beschermen van de tandwielen en generator tegen schokken; vervang de batterijen om te voorkomen dat zuur lekt.

de Kikkerland radio is een zeer robuust product en kan in diverse gebieden en omstandigheden werken en kan gedurende een lange periode blijven werken. Wij geloven dat door het uitvoeren van Storingsmethoden en effectanalyse we de levensduur en betrouwbaarheid van ons product kunnen verhogen om die van de Kikkerland radio te overtreffen.

hieronder vindt u een overzicht van de meest voorkomende foutmodi:

onderdeelnummer	Item	Functie	Failure Mode	Gevolgen van de Fout.	S	Oorzaken van het Falen	O	Ontwerp Controles	D	RPN	Aanbevolen Acties
25	Antenne	Antenne / Ontvangst van het Signaal	Breuk, Breken, Buigen	Lage kwaliteit van het signaal, eventueel niet goed functioneren	5	het schrappen van de radio, oneigenlijk gebruik	3	Antenne is demontabel	1	15	Internatlize antenne in radio of maak de antenne flexibel
27	crankarm	handmatige energie omzetten naar tandwielen	breken, buigen, losmaken	geen door het aanzwengelen gegenereerd vermogen meer. Kan alleen power-radio met zonlicht	6	Buigen, laten vallen, spinnen slinger te snel	2	Crank is kort en dik, dus moeilijk te doorbreken	1	12	Schrijf een waarschuwing op het product, het gebruik van een sterker materiaal
18, 22, 26, 31	Elektronica / Microprocessors Vergaderingen	het Nemen van de elektrische input en bepalen van de juiste uitvoer voor elk signaal	waterschade	Onbruikbaar systeem	7	Regen, toevallige waterschade	4	Alle elektronica zijn beschermd in het geval	4	112	Zegel elektronica om ze waterdicht, schrijven “waarschuwing tegen water” op de product
17, 18, 22, 26, 31	Elektronica / Microprocessors Vergaderingen, Batterij	het Nemen van de elektrische input en bepalen van de juiste uitvoer voor elk signaal, het opslaan van energie	Oververhitting	Prestaties aanzienlijk verminderd	6	langdurig gebruik, uitgebreid zon en hoge temperaturen	1	Alle elektronica wordt beschermd in het geval	5	30	het Toevoegen van een ventilator, het toevoegen van een waarschuwing, het toevoegen van een temperatuur sensor, toevoegen van een koellichaam
10, 12, 14, 16	Versnellingen	Vertalen van crank mechanische energie-input naar de generator	Slijtage	Niet meer energieopwekking door middel van het starten, belangrijke wrijvingen, uitglijden van tandwielen	6	het Uitgebreide gebruik, fabricage fouten	1	Tandwielen zijn gemaakt van nylon, wat een relatief sterke zelfsmerend polymeer	4	24	materiaal wisselen van versnellingsbak. Bijvoorbeeld, metalen minder gevoelig zijn voor slijtage
38	Kabels	de Overdracht van elektrische signalen van en naar diverse componenten	Dropping radio, slijtage, langdurig gebruik	Onbruikbaar systeem	7	Slechte productie, oververhitting, schade door schokken	3	Er zijn meerdere draden met een lage weerstand binnen elke kabel	4	84	Gebruik een geïntegreerde schakeling voor alle elektronische assemblage
24	Aan / Uit – / Volume-Indicator	Zodat de gebruiker het manipuleren van het volume van de luidspreker en zet de radio aan / uit	Breaking	Niet in staat om te manipuleren van het volume van de luidspreker	5	Kantelen-knop, waardoor de knop in de verkeerde richting	2	De knop is voorzien van een label om gebruikers te informeren over welke kant het op kan zetten	2	20	Toevoegen rubberen stop als u de knop in beweging
7	Radio Station in de Tuner-Indicator	gebruikers Toestaan om het manipuleren van de frequentie van de radio	Breaking	Niet in staat om te schakelen radiozenders	5	Kantelen-knop, waardoor de knop in de verkeerde richting	2	De knop is voorzien van een label om gebruikers te informeren over welke kant het op kan zetten	2	20	Toevoegen rubberen stop als u de knop in beweging
1, 3	de Voorkant en de Achterkant van de behuizing	> Holding montage en speaker samen, de bescherming van componenten	Breken, afkomstig uit elkaar	Esthetiek, de blootstelling van kwetsbare onderdelen	4	het schrappen van de radio	5	zijn Er meer dan één schroeven aan de voorkant en de achterkant van de behuizing samen, waardoor de waarschijnlijkheid te breken	2	40	het Toevoegen van schokdempers om de impact
4, 5, 40, 41	Spreker plaat -, kegel -, magneet, spoel	Vertalen van elektrische signalen om in geluid	Vibrerende stress	Luidspreker defect en onbruikbaar systeem	7	het Spelen van een radio op maximaal volume, slijtage	5	Spreker is gemaakt span het hele bereik van het menselijk gehoor	3	105	waarschuwing toevoegen om het volume op 90% van het maximum te houden. Beperken volume intern 90%
8, 13, 15	Generator, magneet, shell	Vertalen van rotatie-energie in elektrische energie door middel van magnetische inductie	Demagnetisatie	Geen opgewekte vermogen van de generator / crank arm,	6	Hoge temperatuur, kortsluiting	2	Koperen spoelen en magneten komen in meerdere delen, zodat zij kunnen blijven functioneren, zelfs wanneer men niet werkt	8	96	het Toevoegen van isolatie rond generator, voeg solar shield / warmteafleider op generator montage
17	Batterij	het Opslaan van elektrische energie	Lekkende batterij zuur	Onbruikbaar systeem door water schade en het ontbreken van energie-opslag apparaat	7	Batterij leeg laten lopen, oververhitting	1	Er zijn twee batterijen voor de opslag van energie in en deze worden opgeslagen met extra plastic verpakking om hen heen	9	63	Wijziging van solid-state-accu
26	Hoofdtelefoon aansluiting montage	Plug voor koptelefoon	Breken, storing	hoofdtelefoon optie niet beschikbaar	3	hoofdtelefoonaansluiting raken met kleine gereedschappen (bijv. schroevendraaiers)	1	De locatie van de aansluiting voor de koptelefoon maakt het waarschijnlijk niet worden beschadigd met kleinere onderdelen	3	9	Voeg een verwisselbare rubberen deksel op koptelefoonaansluiting
19, 20, 32, 33, 34	Diverse schroeven	> Holding componenten samen	Threads zijn versleten, het verliezen van een aantal schroeven	Repetitieve het losdraaien en vastdraaien van schroeven	3	Zachtheid, buigbaarheid van kunststof, met de grootte van de schroef	3	de Schroeven zijn in de standaard maten waardoor het makkelijker wordt om vervangen	2	18	gebruik helicoils, versterk de behuizingsmaterialen rond schroefpunten

Design for Environment (Dfe) – EIO-LCA

de productie van de handcrankradio op zonne-energie is de grootste factor in de broeikasgasemissies van het product. De economische sectoren die het meest bijdragen aan dit cijfer zijn de opwekking en levering van elektriciteit, ijzer-en staalfabrieken en de fabricage van halfgeleiders en aanverwante apparaten. De meeste van deze emissies zijn indirecte invloeden op BKG-emissies. Mogelijke gebieden van herontwerp worden besproken in de volgende paragrafen. Een $ 30 verhoging van de BKG-gerelateerde belastingen zou de levenslange kosten van het product te verhogen met $0,60, dat is ongeveer 2% van de kosten van het product. Het resultaat kan worden samengevat in onderstaande tabel:

Categorie	Item Gekocht	het Beste is afgestemd op de Economische Sector # en Naam	het Vertrouwen dat de sector vertegenwoordigt item	Referentie-Eenheid	Apparaat verbruikt per product life	Kosten per eenheid	Levenslange kosten	Economie-breed mt Koolstofdioxide vrijkomt per $1M van de uitvoer voor de sector	Impliciet mt Koolstofdioxide per product life	Koolstofdioxide belastingen ($30 / mt)
Productie	handslinger Radio	334310: Audio-en video-apparatuur vervaardiging	Hoog	handslinger Radio	1	$30	$30	549	0.01647	$0.4941
Productie	Zonne-Paneel	334413: Halfgeleiders en aanverwante apparaat productie	Hoog	zonnepaneel	1	$5	$5	603	0.003015	$0.09045

vervaardiging

de solar handcrankradio bestaat voornamelijk uit spuitgegoten kunststof onderdelen, gestandaardiseerde metalen schroeven en geprefabriceerde elektronische circuits. Hoewel het werkt off the grid, Het apparaat niet volledig “groen”. Verschillende wijzigingen kunnen worden aangebracht aan het productieproces om de milieu-impact van dit product te verminderen. Ten eerste kunnen de kunststof onderdelen (waarvan het materiaal niet expliciet door de fabrikant is gespecificeerd) worden vervangen door post-consumer plastic, recycleerbare plastic of cellulose-gebaseerde plastic. Ten tweede zou de plastic verpakking kunnen worden vervangen door een milieuvriendelijker materiaal zoals karton. Ten slotte kan de hoeveelheid solderen worden verminderd door gebruik te maken van geïntegreerde schakelingen, en het soldeerproces kan loodvrij soldeer betrekken. Zoals het geval is voor elk product, heeft materiaalreductie de voorkeur voor het verminderen van kosten en milieu-impact.

gebruik

de handcrankradio op zonne-energie heeft een zeer beperkte functie: het opvangen van radiosignalen. Terwijl het deze taak met verwaarloosbare milieu-impact voltooit, zou zijn functie kunnen worden uitgebreid om de schadelijke impact van andere apparaten op het milieu te verminderen. Bijvoorbeeld, een wekker kan worden toegevoegd om de functionaliteit te verbeteren. Een mp3-ingang mogelijkheid kan ook de gebruikersgroep te verbreden. Om een nachtklok volledig te vervangen, kan het apparaat bovendien een netsnoer nodig hebben (die kan worden verwijderd voor off-grid gebruik). Waterdicht zou een laatste aanbeveling voor het verhogen van de functionaliteit. Dit zou ook de verwachte levensduur van het product verhogen.

einde van de levensduur

de handcrankradio op zonne-energie heeft geen enkel doel wanneer deze niet meer functioneert. Het is het meest waarschijnlijk te worden verwijderd wanneer gebroken. Dit is jammer vanwege de schadelijke effecten die elektronica en batterijen kunnen vertonen op het milieu. Afgezien van de bouw van de assemblage uit biologisch afbreekbare of bio-vriendelijke materialen, weinig opties over voor het verlengen van de levensduur van dit apparaat wanneer de oorspronkelijke functie verloopt.

Dfe-conclusies

concluderend zijn de eenvoudigste twee methoden om het effect van de handcrankradio op het milieu te verminderen het gebruik van “groenere” materialen en de uitbreiding van de functionaliteit van het product.Oscar Chahin: FMEA, Mechanical Analysis, User Study
Evan Gates: DFE, Stakeholders, DFE-IOC
Kartik Goyal: Bill of Materials and Diagram, Usage, User Study, Mechanical Function
Huan (Steve) Qin: DFMA, Dfe-IOC, User Study
Andre Sutanto: Wikipage editor, Bill of Materials, Stakeholders

Carnegie Mellon University Green Design Institute. (2008) Economic Input-Output Life Cycle Assessment (EIO-LCA), us 1997 Industry Benchmark model. < http://www.eiolca.net>Dieter, George E., and Linda C. Schmidt. Technisch Ontwerp. 4e editie. New York, NY: McGraw-Hill, 2009. 707-715. Afdruk.

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