z DDL Wiki

• 1 streszczenie
• 2 interesariusze i potrzeby produktowe
  • 2.1 konsumenci
  • 2.2 Dystrybutorzy / sprzedawcy detaliczni
  • 2.3 producenci
  • 2.4 Wysyłka / Transport
• 3 Użycie
  • 3.1 sposób użycia
  • 3.2 badania użytkowników
• 4 zestawienie materiałów
  • 4.1 Elementy
  • 4.2 schemat montażu
• 5 Funkcja mechaniczna
• 6 Projektowanie dla produkcji i montażu (DFMA)
• 7 Analiza trybów i efektów awarii (FMEA)
• 8 Projektowanie dla środowiska (DFE) – EIO-LCA
  • 8.1 produkcja
  • 8.2 zastosowanie
  • 8.3 koniec życia
  • 8.4 wnioski DFE
• 9 role członków zespołu
• 10 referencji

Streszczenie

pokazana powyżej korba ręczna, Radio słoneczne została przeanalizowana w celu określenia jej komponentów, funkcjonalności, technik montażu oraz mocnych i słabych stron konstrukcji. Aby to osiągnąć, przeprowadziliśmy sekcję produktu, aby lepiej zrozumieć komponenty i ich mechaniczne (lub niemechaniczne) funkcje w systemie. Niektóre z głównych części awaryjnego radia obejmują generator, skrzynię biegów, korbę ręczną, panel słoneczny i szereg obwodów elektronicznych. Części te są używane głównie do przenoszenia energiiinto dźwięku i do różnych funkcji, które są dostępne z radiem. Niektóre z tych funkcji to pokrętło włączania/wyłączania / głośności, pokrętło tunera i antena.

po sekcji produktu przeprowadziliśmy trzy różne analizy urządzenia: analizę trybów i efektów awarii (FMEA), projekt do produkcji i montażu (DFMA) oraz projekt dla środowiska (DFE). Celem FMEA było lepsze zrozumienie możliwych trybów awarii, które mogą wystąpić, gdy użytkownik wchodzi w interakcję z radiem, i jaki wpływ te awarie mogą mieć na użytkownika i jego otoczenie. Z naszej analizy wynika, że większość możliwych trybów awarii nie będzie miała szkodliwego wpływu na użytkownika, ale może spowodować niesprawność systemu.

Dfma dał nam lepszy wgląd w to, w jaki sposób każda część została wyprodukowana i zmontowana, jakie materiały zostały użyte i czy techniki produkcji były skuteczne podczas montażu każdej części. Istnieją pewne funkcje, które producent dokonał, aby ułatwić proces montażu, ale nadal jest miejsce na ulepszenia.

analiza DFE zapewniła wgląd w wpływ produktu na środowisko. Wyniki podobnego podejścia EIO-LCA (Economic InputOutput-Life Cycle Analysis) określiły, w jaki sposób istnienie radia z korbą ręczną wpływa na emisję gazów cieplarnianych w różnych sektorach gospodarki. Ponieważ urządzenie to jest samodzielne (tj. generuje własną energię), wytwarzanie i dostarczanie energii podczas produkcji w największym stopniu przyczynia się do emisji gazów cieplarnianych. Aby zmniejszyć ilość zanieczyszczeń spowodowanych produkcją, wykorzystaniem i usuwaniem, w odpowiedniej sekcji poniżej przedstawiono kilka opcji.

zainteresowane strony i potrzeby produktowe

istnieją cztery główne zainteresowane strony związane z tym produktem: konsumenci, dystrybutorzy / sprzedawcy detaliczni, producenci i przewoźnicy (przesyłki). Każda z zainteresowanych stron ma inne potrzeby wymienione poniżej.

konsumenci

Kikkerland Solar Radio Crank jest skierowany do konsumentów domowych, którzy obawiają się o swój ślad węglowy lub klęski żywiołowe (które mogą powodować przedłużone przerwy w dostawie prądu). Na podstawie naszych badań użytkowników są to niektóre obszary, w których konsumenci uważają, że radio można poprawić.

• tańsza cena produktu
• klarowność& głośność radia
• Rozmiar
• trwałość & niezawodność
• sprawność ogniwa słonecznego &
• łatwość obsługi
• odporny na warunki atmosferyczne
• łatwość strojenia
• lepszy odbiór sygnału
• szybka wysyłka i sprawny transport

Dystrybutorzy / sprzedawcy detaliczni

dla sprzedawców detalicznych i dystrybutorów, następujące cechy Radio może się przydać.

• wydajne opakowanie tanio & łatwy transport
• bezpieczne opakowanie chroniące produkt funkcje
• atrakcyjne opakowanie do wystawienia w sklepie
• minimalne opakowanie odpadowe
• produkt musi być poszukiwany
• łatwość przechowywania (np. możliwość układania w stos)
• wysoki popyt

producenci

Kikkerland solar radio crank powinien spełniać wymagania klienta, będąc produkowany przy minimalnych kosztach, a tym samym zarabiać firmie lepszą marżę zysku. Poniżej znajdują się niektóre aspekty, które producenci chcą w ich produkcji radia.

• mniej części
• typowe materiały
• łatwy montaż w celu zmniejszenia kosztów pracy
• zautomatyzowany montaż
• części standardowe
• zmniejsz koszty wysyłki
• tańsze koszty produkcji
• wysokie zapotrzebowanie

Spedycja / Transport

dla ułatwienia transportu, cechy te są ważne.

• lekki
• łatwość przechowywania (np. możliwość układania w stosy)
• trwałość
• duże zapotrzebowanie (np. duże ilości przesyłek)

sposób użycia

sposób użycia

to radio nie wymaga ani baterii, ani przewodu zasilającego do działania. Aby uzyskać moc, radio to posiada mały panel słoneczny na górnej powierzchni, a także korbę ręczną na boku, jak pokazano na poniższych rysunkach.

Rysunek 2. Widok Z Przodu.

Rysunek 3. Widok Z Boku.

Rysunek 4. Widok Z Tyłu.

Rysunek 5. Widok Z Góry.

panel słoneczny pozwala użytkownikowi pozostawić radio wystawione na bezpośrednie działanie promieni słonecznych i słuchać ulubionej stacji, podczas gdy radio gromadzi energię słoneczną. Korba ręczna jest szczególnie przydatna w pomieszczeniach, w nocy lub w sytuacjach awaryjnych, w których światło nie jest bezpośrednio dostępne. Radio zawiera generator dynamo, który może przechowywać energię wytworzoną przez ręczne uruchamianie i zebraną z panelu słonecznego w akumulatorze 300 mAh/2.3 Ni-MH. Oto kroki do obsługi dynamo Solar radio:

1. obróć ramię lub wystaw radio na działanie słońca, aby wygenerować energię

• 1 min. rozruch = 30 min. Czas odtwarzania radia
• 5 godzin światła słonecznego = 30 min. Czas odtwarzania radia

2. Zmień częstotliwości, przełączając przełącznik AM/FM/WB
3. przekręć pokrętło strojenia, aby zmienić stacje
4. Podłącz słuchawki do opcji słuchawek

dostępna Częstotliwość radiowa:

• Zakres Częstotliwości Fm: 87-108 MHz
• Zakres częstotliwości Am: 530-1600 kHz
• Zakres częstotliwości radiowych: 149-186 MHz

badania użytkowników

przenośne, ręcznie podkręcane radio wydawało się bardzo łatwe w użyciu. Było jednak kilka obszarów projektowania, które należy zmienić. Na przykład opór ruchu korby wydaje się być proporcjonalny do prędkości korby. Im szybszy jest rozruch, tym więcej energii jest generowane, ale większy opór staje. Istnieje potrzeba znalezienia punktu równowagi między oporem w kołach a mocą generowaną przez korbę i panel słoneczny.

podczas badania tego produktu, było kilka wspólnych tematów w recenzji produktu. Są one następujące:

1. bezpośrednie światło słoneczne jest potrzebne, aby panele skutecznie absorbowały światło słoneczne
2. Antena do radia idzie prosto w górę, nie wygina się
3. jeśli używasz produktu Na zewnątrz w słoneczny dzień, nigdy nie musisz podkręcać mocy, ponieważ sam panel słoneczny zapewni radiu wystarczającą moc
4. średnio 1 minuta rozruchu daje około 15-25 minut czasu odtwarzania. Lub 100 obrotów korby równa się około 10 minutom dźwięku
5. radio jest małe i lekkie, mieści się w dłoni

z tych komentarzy można wywnioskować, że konwersja energii albo z mechanicznej na elektryczną, albo z słonecznej na elektryczną, jest dość wydajna. Dzięki kilku poprawkom możliwe jest zintegrowanie tego systemu z innymi urządzeniami codziennego użytku, aby przekształcić energię mechaniczną toczenia w energię elektryczną. Tani i przenośny system do odzyskiwania energii utraconej w procesie mechanicznym w naszym codziennym życiu może stanowić interesującą okazję badawczą i biznesową. Aby osiągnąć te cele w procesie projektowania, konieczne jest dodatkowe zrozumienie i badania produktu.

zestawienie materiałów

to radio z korbą ręczną ma w sumie 41 elementów. Poza elektroniką większość elementów jest wykonana z tworzyw sztucznych poprzez formowanie wtryskowe lub tłoczenie. Linijka jest zawarta we wszystkich obrazach, aby zapewnić poczucie skali. Patrz rysunek 6 pod tabelą montażową, aby zobaczyć wszystkie komponenty.

Komponenty

numer części	Nazwa	ilość	Waga (g)	funkcja	Materiał	proces produkcji	Obraz
1	Back Case	1	31.2	trzymając Zgromadzenie razem. Gdzie jest przymocowana Korba	Plastik	formowanie wtryskowe
2	Siatka ekranu głośnika	1	8.5	Ochrona głośnika przed zakłóceniami fizycznymi	Stal	tłoczenie
3	Front Case	1	25.5	trzymanie głośnika	Plastik	formowanie wtryskowe
4	Płyta głośnikowa	1	8.5	Obudowa magnesu do tworzenia wibracji	Stal	tłoczenie
5	Stożek głośnika	1	mniej niż gram	wibracja w celu wytworzenia dźwięku	Plastik / Polimer	tłoczenie, formowanie próżniowe
6	montaż paneli słonecznych	1	5.7	Konwersja energii słonecznej na energię elektryczną	Monokrystaliczny Wafel krzemowy, Plastik, ołów, Guma, Miedź	Lutowanie, Litografia, maskowanie, osadzanie, trawienie
7	wskaźnik tunera stacji radiowych	1	mniej niż gram	wskazując częstotliwość radia	Plastik	formowanie wtryskowe, drukowanie etykiet
8	magnes generatora	1	2.8	wytwarzanie pola magnetycznego do wytwarzania energii elektrycznej	stopy metali	Prasowanie, ogrzewanie, wyżarzanie, wykańczanie, namagnesowanie
9	Płyta generatora	1	14.2	trzymanie kół zębatych i generatora w miejscu	Stal	tłoczenie
10	Narzędzia 4	1	mniej niż gram	Podłączanie generatora do innych przekładni	Stal	Hobbing
11	wał zębaty	1	mniej niż gram	Podłączanie generatora do biegu 4, Mocowanie biegu 4	Stal	walcowanie na zimno
12	Narzędzia 1	1	mniej niż gram	przekładanie ruchu korby	Nylon (samosmarujący)	formowanie wtryskowe
13	Generator	1	11.3	Wytwarzanie energii elektrycznej z obrotu	miedź, stal	tłoczenie, układanie warstw, zwijanie
14	Narzędzia 2	1	mniej niż gram	przekładanie ruchu korby	Nylon (samosmarujący)	formowanie wtryskowe
15	powłoka generatora	1	5.7	trzymanie magnesu w miejscu	Stal	tłoczenie
16	Narzędzia 3	1	mniej niż gram	przekładanie ruchu korby	Nylon (samosmarujący)	formowanie wtryskowe
17	Akumulator	1	14.2	magazynowanie energii do pracy radiowej	Plastik, Miedź, Guma, Nikiel wodorek metalu	zaawansowana technika produkcji
18	montaż obwodu głośności i mocy	1	8.5	Kontroluj głośność i włącz radio	Plastik, ołów, miedź, Guma, materiały półprzewodnikowe, Polimer / wosk	Lutowanie, Litografia, maskowanie, osadzanie, trawienie
19	Śruba zewnętrzna	4	mniej niż gram	przytrzymaj obie skrzynki razem	Stal nierdzewna	zimna pozycja, walcowanie gwintów
20	Śruba głośnikowa	3	mniej niż gram	mocowanie głośnika do przedniej obudowy	Stal nierdzewna	zimny nagłówek, walcowanie gwintów
21	Solenoid Anteny	1	mniej niż gram	generowanie pola magnetycznego wymaganego dla sygnału radiowego	Miedź	zwijanie, hartowanie
22	Panel Słoneczny Pad	2	mniej niż gram	stabilizuje panel słoneczny	Pianka / Papier / Polimer	formowanie polimeryzacji
23	kołek korbowy	1	mniej niż gram	łączenie wału korbowego i kołnierza	Stal	walcowanie na zimno
24	On / Off / Wskaźnik głośności	1	mniej niż gram	Dostosuj głośność głośnika	Plastik	formowanie wtryskowe, drukowanie etykiet
25	Antena	1	8.5	wzmocnienie odbioru sygnału	stal nierdzewna, Aluminium, Mosiądz	rysunek na zimno, rysunek matrycowy
26	Montaż gniazda słuchawkowego	1	mniej niż gram	Podłączanie słuchawek do głośnika	Miedź, plastik, guma, stal, ołów	Lutowanie, Litografia, maskowanie, osadzanie, trawienie
27	Pokrętło korbowe	1	2.8	ułatwiające obracanie korby	Plastik	formowanie wtryskowe
28	wał korbowy	1	2.8	podnoszenie ramienia dźwigni	Plastik	Formowanie wtryskowe
29	Dysk mocujący Crank	1	2.8	łączenie wału korbowego z przekładnią	Tworzywo Sztuczne	Formowanie wtryskowe
30	kołnierz korbowy ręczny	1	mniej niż gram	stabilizujący ruch obrotowy korby	Stal	tłoczenie
31	strojenie zespołu mikroprocesora	1	22.7	dostrajanie częstotliwości radiowej (FM / AM / WB)	Plastik, ołów, miedź, Guma, materiały półprzewodnikowe, Polimer / wosk	Lutowanie, Litografia, maskowanie, osadzanie, trawienie
32	śruby generatora	4 (3 różne rodzaje)	mniej niż gram	trzymając generator do obudowy i układu przekładni	Stal nierdzewna	zimna pozycja, walcowanie gwintów
33	śruby do słuchawek	2	mniej niż gram	trzymający adapter słuchawkowy	Stal nierdzewna	zimna pozycja, walcowanie gwintów
34	Śruba antenowa	1	mniej niż gram	trzymanie anteny do obudowy	Stal nierdzewna	zimny nagłówek, walcowanie gwintów
35	Kołnierz korbowy	1	mniej niż gram	łączenie kołnierza korby i przekładni	Tworzywo Sztuczne	formowanie wtryskowe
36	zaciski do kołnierzy przekładni	2	mniej niż gram	trzymanie kół zębatych razem	Stal	tłoczenie
37	Pokrętło przełącznika zakresu częstotliwości	1	mniej niż gram	wskazując, czy Zakres częstotliwości radia (FM / AM / WB)	Plastik	formowanie wtryskowe
38	Kabel	1	mniej niż gram	łączenie elementów elektrycznych	Miedź, Guma	rysunek przez gumową matrycę
39	O Ring	2	mniej niż gram	montaż magnesu na górze generatora	Plastik	tłoczenie
40	magnes głośnikowy	1	2.8	sterowanie wibracjami głośnika w celu generowania dźwięku	stopy metali	Prasowanie, Podgrzewanie, wyżarzanie, wykańczanie, namagnesowanie
41	Cewka głośnika	1	8.5

schemat montażu

części nie mogą być montowane z powrotem po ich rozebraniu ze względu na połączenia przewodów, które muszą zostać zerwane, aby oddzielić Układy scalone. Procedurę montażu można jednak opisać w następujący sposób:

1. zmontuj skrzynię biegów z generatorem, dołączając ją do części 9. (Skrzynia biegów składa się z części 10, 12, 14, 15, 16, 36 I Generator składa się z części 8, 11, 13, 15, 39).
2. zmontuj głośnik, umieszczając magnes (część 40) na płycie głośnika (część 4), a następnie przymocuj cewkę głośnika (część 41) do stożka głośnika (część 5). Połącz oba zespoły.
3. Połącz Układy scalone za pomocą kabli z odpowiednim wskaźnikiem (część 6, 7, 17, 18, 24, 26, 31, 37, 38).
4. podłącz antenę i solenoid do układu scalonego (część 21, 25, 31, 34, 38).
5. zmontuj korbę ręczną (część 23, 27, 28, 29, 30, 35).
6. włóż zespół korby ręcznej do tylnej obudowy (Część 1).
7. podłącz generator i zespół przekładni do tylnej obudowy (za pomocą części 32).
8. podłącz zespół głośnika do przedniej obudowy (część 3 za pomocą części 20).
9. podłącz Układy scalone do przedniej obudowy i przymocuj Gniazdo słuchawkowe za pomocą części 33, przymocuj panel Słoneczny za pomocą padów (część 22).
10. przymocuj przednią obudowę do tylnej obudowy za pomocą części 19.
11. na koniec włóż siatkę ekranu głośnika (część 2) do przedniej obudowy.

funkcja mechaniczna

aspekt mechaniczny składa się z układu generator-Korba. Podstawowa struktura jest następująca (patrz rysunek 6 dla odniesienia):

korba ręczna zawiera uchwyt, który jest sztywno przymocowany do wału, który jest następnie mocowany do biegu 1. Celem uchwytu jest ułatwienie użytkownikowi „korby”, a tym samym wprowadzania momentu obrotowego do układu przekładni, który ma być wzmocniony. Układ przekładni składa się z 4 biegów, przy czym bieg 1 jest przekładnią wejściową momentu obrotowego, bieg 4 jest przekładnią wyjściową momentu obrotowego, a biegi 2 i 4 są przekładniami powiększającymi prędkość kątową. Co więcej, bieg 4 jest połączony z wałem, który obraca powłokę generatora. Ideą systemu przekładni jest to, że z jednym pełnym „korbą” rękojeści, koła zębate powiększą ten jeden obrót do 10 lub 20 pełnych obrotów biegu 4. To drastycznie zwiększa wydajność obracania powłoki generatora w celu generowania energii elektrycznej. Zgodnie z Prawem indukcji Faradaya, obrót powłoki generatora generuje pole magnetyczne, które następnie generuje prąd, który może być przechowywany i wykorzystywany przez radio z korbą ręczną.

im szybszy obrót, tym większy prąd generowany; w związku z tym układ przekładni został zaprojektowany tak, aby miał wyższą moc i niższą prędkość wejściową od użytkownika, która ma być zamieniona na niższą moc, ale większą prędkość w generatorze. Dlatego kiedy użytkownik chce odtworzyć stosunek, musi ręcznie obrócić korbę w celu wytworzenia pola magnetycznego które z kolei generuje prąd elektryczny zasilający Radio korbowe.

Projektowanie dla produkcji i montażu (Dfma)

głównym celem analizy projektowania dla produkcji i montażu (Dfma) jest opracowanie różnych ulepszeń mających na celu uproszczenie procesu produkcji i montażu. Niektóre ważne względy mogą obejmować liczbę części, dobór materiału, wielkość produkcji, tolerancje itp.

to radio z korbą ręczną składa się z 41 części i zespołów, jak pokazano w sekcji powyżej. Większość części niemetalowych jest wykonana z tworzywa sztucznego lub gumy poprzez formowanie wtryskowe lub tłoczenie. Są to dość wydajne metody wytwarzania niemetalowych elementów do masowej produkcji. Elementy metalowe, z drugiej strony, są wykonane z różnych materiałów, w tym stali, aluminium, stopów metali i wielu innych. W zależności od zastosowania i kształtu elementów metalowych, procesy produkcyjne obejmują walcowanie na zimno, tłoczenie, litografię itp.

poczyniono pewne wysiłki w celu uproszczenia projektu w celu ułatwienia produkcji i montażu. Metody te obejmują:

• wygięte Zakładki na ekranie głośnika ułatwiają montaż i umożliwiają montaż bez dodatkowych części.
• Większość kół zębatych jest wykonana z samosmarującego nylonu, ze znormalizowanymi rozmiarami i materiałami zaprojektowanymi w celu zminimalizowania tarcia.
• większość elementów niemetalowych jest wykonana metodą formowania wtryskowego. Zmieniając formę, standardowe formowanie wtryskowe może potencjalnie wytworzyć wszystkie elementy niemetalowe.
• obudowa zewnętrzna wykonana jest w tym samym wymiarze, co pozwala na dzielenie podobnych cech i łatwe mocowanie.
• wiele pokręteł sterujących jest zintegrowanych. Na przykład sterowanie włączaniem/wyłączaniem i głośnością jest zintegrowane w jednym wskaźniku, co zmniejsza liczbę części i upraszcza projektowanie.
• części, które nie wymagają wąskich tolerancji, są wykonane z tworzywa sztucznego poprzez formowanie wtryskowe, unikając konieczności sprawdzania wymiarów podczas procesu produkcyjnego.
• większość części niemetalowych jest wytwarzana przez formowanie wtryskowe bez potrzeby wtórnego procesu produkcyjnego.
• koła zębate są formowane wtryskowo w tym samym kolorze dla ułatwienia koordynacji, a zewnętrzna obudowa jest formowana wtryskowo w kolorze zielonym dla estetycznego i ekologicznego wyglądu (tj.
• gwintowane otwory eliminują potrzebę nakrętek i podkładek, minimalizując liczbę części i zapewniając szybki montaż.
• Większość elektroniki jest w podzespołach, które mogą być produkowane masowo przez inne fabryki, co pozwala producentowi radia specjalizować się w montażu radia razem.
• chociaż przednia i tylna obudowa wyglądają bardzo podobnie, są bardzo łatwe do odróżnienia od siebie.
• plastikowe gniazda o różnych rozmiarach i kształtach wskazują, gdzie należy zamocować które zespoły elektryczne na obudowach.

niektóre ulepszenia można wprowadzić w następujących obszarach:

• istnieje wiele śrub o różnych rozmiarach. Znormalizowane śruby sprawią, że proces montażu będzie prostszy i szybszy.
• różne płytki drukowane można łączyć w jedną płytkę drukowaną, minimalizując liczbę części i upraszczając montaż.
• montaż przekładni wydaje się skomplikowany i trudny do demontażu z powodu ograniczenia przestrzeni i objętości.
• metalowa przekładnia została wciśnięta. Procedura ta wymaga wysokiej dokładności i niskiej tolerancji.
• przewody łączą zespoły obwodów po obu stronach obudów, co utrudnia demontaż, jeśli coś jest nie tak.
• w niektórych przypadkach zamiast śrub można zastosować mocowania zatrzaskowe.

Analiza failure Modes and Effects (FMEA)

Analiza Failure modes and effects (FMEA) radiotelefonu awaryjnego Kikkerland Dynamo solar and Crank zapewnia doskonały wgląd w obecne zastosowanie generatora dynamo i panelu słonecznego w produkcie rynkowym. Ten produkt okazał się bardzo kompaktowym elementem, który z powodzeniem mieści wiele komponentów, pozwalając na różnorodne funkcje. Jednak to radio nie jest bez jego wad z różnych możliwych do zidentyfikowania trybów awarii, tabelarycznie poniżej.

ogólna ocena występowania (O) awarii w różnych trybach jest raczej niska, osiągając 5 dla jednego trybu. Oznacza to, że należy oczekiwać, że ten produkt zachowa funkcjonalność przez dłuższy okres czasu. Niestety, skala awarii ma maksymalną ocenę 7 dla czterech trybów i ocenę 6 dla czterech trybów. Również wykrywanie oceny awarii (D) jest stosunkowo niska z większością Ocen poniżej 4, ale ma jeden tryb z oceną 9, a drugi z 8. Jednak wskaźniki projektowe są ogólnie dobre, na co wskazuje najwyższa ocena RPN na poziomie 105.

w związku z tym produkt Kikkerland okazał się dość dobrze zaprojektowany z dużą długowiecznością użytkowania. Wiele trybów awarii wynika z zużycia lub ekstremalnych warunków, takich jak duża wilgotność lub ciepło. Nasz produkt, który projektujemy, powinien naśladować projekt radia, ale będziemy dążyć do poprawy. Niektóre obszary, które zamierzamy poprawić, to: hydroizolacja elektroniki i mikroprocesorów; zwiększenie wentylacji lub rozpraszania ciepła z kół zębatych lub silnika; zmiana materiału przekładni, aby zapobiec zużyciu; Ochrona kół zębatych i generatora przed wstrząsami; wymień baterie, aby zapobiec wyciekowi kwasu.

radio Kikkerland jest bardzo solidnym produktem i może działać w różnych obszarach i warunkach i może działać przez długi czas. Wierzymy, że wykonując metody awarii i analizy efektów, możemy zwiększyć żywotność i niezawodność naszego produktu, aby przewyższyć żywotność radia Kikkerland.

poniżej znajduje się podsumowanie najczęstszych przyczyn awarii:

numer części	pozycja	funkcja	tryb awarii	skutki awarii	s	przyczyny awarii	O	sterowanie projektem	D	RPN	Polecane akcje
25	Antena	odbiór anteny / sygnału	pstrykanie, łamanie, gięcie	sygnał niskiej jakości, możliwa awaria	5	upuszczenie radia, niewłaściwe użycie	3	antena jest składana	1	15	Internatlize anteny do radia lub uczynić antenę elastyczną
27	ramię korby	przenoszenie energii ręcznej na koła zębate	łamanie, zginanie, odłączanie	koniec z mocą generowaną przez korbę. Może zasilać radio tylko światłem słonecznym	6	zginanie, upuszczanie, obracanie korby za szybko	2	Korba jest wykonana tak, aby była krótka i gruba, przez co trudno ją złamać	1	12	napisz ostrzeżenie na produkcie, użyj mocniejszego materiału
18, 22, 26, 31	zespoły elektroniki / mikroprocesorów	pobranie wejścia elektrycznego i określenie odpowiedniego wyjścia dla każdego sygnału	uszkodzenie przez wodę	niedziałający system	7	deszcz, przypadkowe uszkodzenia wody	4	Cała elektronika jest zabezpieczona wewnątrz obudowy	4	112	uszczelnij elektronikę, aby była Wodoodporna, napisz „ostrzeżenie o wodzie” na produkcie
17, 18, 22, 26, 31	zespoły elektroniki / mikroprocesorów, Akumulator	Pobór prądu elektrycznego i określenie odpowiedniego wyjścia dla każdego sygnału, magazynowanie energii	przegrzanie	wydajność jest znacznie zmniejszona	6	dłuższe użytkowanie, dłuższe nasłonecznienie i wysoka temperatura	1	wszystkie elektronika jest chroniona wewnątrz obudowy	5	30	Dodaj wentylator, Dodaj znak ostrzegawczy, dodaj czujnik temperatury, dodaj radiator
10, 12, 14, 16	przekładnie	przenoszenie energii mechanicznej korby do generatora	zużycie	koniec z wytwarzaniem energii poprzez rozruchy, znaczne straty tarcia, poślizg kół zębatych	6	szerokie zastosowanie, wady produkcyjne	1	koła zębate wykonane są z nylonu, który jest stosunkowo mocnym polimerem samosmarującym	4	24	Zmiana materiałów przekładni. Na przykład metale są mniej podatne na zużycie
38	Kable	przesyłanie sygnału elektrycznego do / z różnych komponentów	upuszczanie radia, zużycie, rozszerzone użytkowanie	System niedziałający	7	słaba produkcja, przegrzanie, uszkodzenia wstrząsowe	3	w każdym kablu znajduje się wiele przewodów o niskiej rezystancji	4	84	użyj jednego układu scalonego dla wszystkich zespołów elektronicznych
24	wskaźnik włączania / wyłączania / głośności	umożliwienie użytkownikowi manipulowania głośnością głośnika i włączanie / wyłączanie radia	łamanie	nie można manipulować głośnością głośnika	5	przewracanie pokrętła, wymuszanie pokrętła w złym kierunku	2	pokrętło jest oznakowane, aby poinformować użytkowników, w którym kierunku może lub nie może się obrócić	2	20	Dodaj gumowy korek, aby ograniczyć ruch pokrętła
7	wskaźnik tunera stacji radiowych	pozwalający użytkownikowi manipulować częstotliwością radia		nie można przełączyć kanałów radiowych	5	przewracanie pokrętła, wymuszanie pokrętła w złym kierunku	2	pokrętło jest oznakowane, aby poinformować użytkowników, w którym kierunku może lub nie może się obrócić	2	20	Dodaj gumowy korek, aby ograniczyć ruch pokrętła
1, 3	Obudowa Przednia i tylna	trzymająca zespół i głośnik razem, chroniąca komponenty	łamanie, rozpadanie się	estetyka, ekspozycja wrażliwych komponentów	4	upuszczanie radia	5	istnieje więcej niż jedna śruba trzymająca przednią i tylną obudowę razem, zmniejszając prawdopodobieństwo zerwania	2	40	Dodaj amortyzatory, aby zminimalizować uderzenia
4, 5, 40, 41	Płyta głośnikowa, stożek, magnes, cewka	przekładanie sygnału elektrycznego na dźwięk	naprężenie wibracyjne	awaria głośnika i niesprawny system	7	Odtwarzanie radia przy maksymalnej głośności, zużyciu	5	głośnik jest wykonany tak, aby obejmował cały zakres słuchu człowieka	3	105	Dodaj ostrzeżenie, aby utrzymać głośność do 90% maksimum. Ogranicz głośność wewnętrznie do 90%
8, 13, 15	Generator, magnes, powłoka	zamiana energii obrotowej na energię elektryczną poprzez indukcję magnetyczną	demagnetyzacja	koniec z mocą generowaną z generatora / ramienia korbowego	6	wysoka temperatura, zwarcie	2	miedziane cewki i magnes są w wielu częściach, dzięki czemu mogą nadal działać nawet wtedy, gdy nie działa	8	96	Dodaj izolację wokół generatora, dodaj osłonę słoneczną / radiator do generatora montaż
17	akumulator	magazynowanie energii elektrycznej	wyciek kwasu akumulatorowego	niedziałający system z powodu uszkodzenia wodą i braku urządzenia magazynującego energię	7	rozładowanie baterii, przegrzanie	1	są dwie baterie do magazynowania energii i są one przechowywane z dodatkowym plastikowym opakowaniem wokół nich	9	63	Zmień na baterię półprzewodnikową
26	Montaż gniazda słuchawkowego	wtyk do słuchawek	łamanie, nieprawidłowe działanie	opcja słuchawek niedostępna	3	uderzanie w gniazdo słuchawkowe małymi narzędziami (np. Wkrętaki)	1	lokalizacja gniazda słuchawkowego sprawia, że jest mało prawdopodobne, aby został uszkodzony mniejszymi częściami	3	9	Dodaj zdejmowaną gumową osłonę do gniazda słuchawkowego
19, 20, 32, 33, 34	różne śruby	trzymanie elementów razem	gwinty są zużyte, tracąc niektóre śruby	powtarzalne luzowanie i dokręcanie śrub	3	miękkość, plastyczność tworzywa sztucznego, Rozmiar Śruby	3	śruby są w standardowych rozmiarach, co ułatwia zastąp	2	18	użyj helicoils, wzmocnienie materiałów obudowy wokół punktów śruby

Design for Environment (DFE) – EIO-LCA

produkcja radia z korbą słoneczną jest największym czynnikiem emisji gazów cieplarnianych. Sektory gospodarki, które w największym stopniu przyczyniają się do tej liczby, to wytwarzanie i zaopatrzenie w energię, huty żelaza i stali oraz Produkcja półprzewodników i powiązanych urządzeń. Większość tych emisji ma pośredni wpływ na emisje gazów cieplarnianych. Potencjalne obszary przeprojektowania zostały omówione w poniższych sekcjach. Wzrost podatków związanych z GHG o 30 USD zwiększyłby koszt produktu o 0,60 USD, co stanowi około 2% kosztów produktu. Wynik można podsumować w poniższej tabeli:

Kategoria	zakupiony produkt	najlepiej dopasowany sektor gospodarczy # i nazwa	pewność, że sektor reprezentuje produkt	Jednostka referencyjna	Jednostka zużyta na każdy okres użytkowania produktu	koszt za jednostkę	koszt za cały okres użytkowania	uwolniony tlenek węgla Mt na 1 mln USD produkcji dla sektora	domniemany tlenek węgla Mt na okres użytkowania produktu	podatek węglowy (30 USD / MT)
produkcja	Radio z korbą ręczną	334310: Produkcja sprzętu Audio i video	wysoka	Radio z korbą ręczną	1	$30	$30	549	0.01647	$0.4941
produkcja	Panel Słoneczny	334413: Produkcja półprzewodników i urządzeń pokrewnych	wysoki	Panel Słoneczny	1	$5	$5	603	0.003015	$0.09045

produkcja

radio z korbą słoneczną składa się głównie z formowanych wtryskowo elementów z tworzyw sztucznych, znormalizowanych metalowych śrub i prefabrykowanych obwodów elektronicznych. Chociaż działa poza siecią, urządzenie nie jest całkowicie „zielone”. W procesie produkcyjnym można wprowadzić kilka modyfikacji w celu zmniejszenia wpływu tego produktu na środowisko. Po pierwsze, elementy z tworzyw sztucznych (których materiał nie został wyraźnie określony przez producenta) można zastąpić tworzywem wtórnym, tworzywem nadającym się do recyklingu lub tworzywem celulozowym. Po drugie, opakowanie z tworzywa sztucznego można zastąpić materiałem bardziej przyjaznym dla środowiska, takim jak tektura. Wreszcie, ilość lutowania można zmniejszyć poprzez wykorzystanie układów scalonych,a proces lutowania może obejmować lut bezołowiowy. Podobnie jak w przypadku każdego produktu, preferowana jest redukcja materiału w celu zmniejszenia kosztów i wpływu na środowisko.

użyj

radio z korbą słoneczną ma bardzo ograniczoną funkcję: do przechwytywania sygnałów radiowych. Chociaż wykonuje to zadanie przy znikomym wpływie na środowisko, jego funkcja może zostać rozszerzona, aby zmniejszyć szkodliwy wpływ innych urządzeń na środowisko. Na przykład można dodać budzik w celu zwiększenia funkcjonalności. Możliwość wejścia mp3 może również poszerzyć bazę użytkowników. Aby całkowicie zastąpić zegar nocny, urządzenie może dodatkowo potrzebować przewodu zasilającego (który można wyjąć do użytku poza siecią). Hydroizolacja byłaby ostatecznym zaleceniem dla zwiększenia funkcjonalności. Wydłużyłoby to również oczekiwaną żywotność produktu.

koniec życia

radio z korbą słoneczną nie ma żadnego celu, gdy przestaje działać. Najprawdopodobniej zostanie usunięty po złamaniu. Jest to niefortunne ze względu na szkodliwe skutki elektroniki i baterii może wykazywać na środowisko. Oprócz konstrukcji zespołu z materiałów biodegradowalnych lub przyjaznych dla środowiska, pozostaje niewiele możliwości przedłużenia żywotności tego urządzenia po wygaśnięciu jego pierwotnej funkcji.

DFE wnioski

podsumowując, dwie najprostsze metody zmniejszenia wpływu radia z korbą słoneczną na środowisko to zastosowanie „bardziej ekologicznych” materiałów i rozszerzenie funkcjonalności produktu.

role członków zespołu

Oscar Chahin: FMEA, Analiza mechaniczna, badanie użytkowników
Evan Gates: DFE, interesariusze, DFE-IOC
Kartik Goyal: zestawienie materiałów i diagramu, użycie, badanie użytkowników, funkcja mechaniczna
Huan (Steve) Qin: Dfma, DFE-IOC, badanie użytkowników
Andre Sutanto: Edytor Wikipedii, Bill of Materials, interesariusze

(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. Projektowanie Inżynierskie. IV edycja. 707-715. Druk.

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