張蓓蓓 岳志鵬
摘要:隨著共享經(jīng)濟(jì)的普及,共享產(chǎn)品屢見不鮮,但由于設(shè)計(jì)上的不完善,出現(xiàn)了各類問題。文章研究各類DFX方法在共享產(chǎn)品中的應(yīng)用,進(jìn)而分析DFX方法在共享產(chǎn)品中應(yīng)用的優(yōu)劣勢,并進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐,為DFX方法在共享產(chǎn)品中的應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞:共享經(jīng)濟(jì);共享產(chǎn)品;DFX方法
中圖分類號:TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-9436(2022)14-0-03
0 引言
在經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的背景下,人們的消費(fèi)能力普遍增強(qiáng),但也出現(xiàn)了大量閑置資源無法得到合理利用的現(xiàn)象。與此同時(shí),人們逐漸樹立起環(huán)境保護(hù)觀念和綠色生活觀念,在互聯(lián)網(wǎng)普及的背景下,共享經(jīng)濟(jì)理念進(jìn)入人們的視野。這種新興理念可以有效地利用閑置資源,更廣泛地服務(wù)大眾[1]。但在共享經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí),也存在劣質(zhì)、不合理的共享產(chǎn)品設(shè)計(jì)問題。這不僅不利于優(yōu)化用戶的使用體驗(yàn),還會(huì)出現(xiàn)共享產(chǎn)品損壞等問題,甚至?xí)璧K整個(gè)共享經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。許多研究人員從法律、防范機(jī)制等角度規(guī)范共享經(jīng)濟(jì)行業(yè),但忽視了共享產(chǎn)品本身存在的質(zhì)量差、維護(hù)難、回收麻煩等問題。而面向整個(gè)產(chǎn)品生命周期的DFX方法可以從生產(chǎn)、裝配、維修、回收、報(bào)廢等方面升級改進(jìn)產(chǎn)品,更加符合綠色生活和可持續(xù)發(fā)展理念。
1 共享經(jīng)濟(jì)的普及與問題
1.1 共享經(jīng)濟(jì)的普及
人們環(huán)保意識的增強(qiáng)、信息技術(shù)的發(fā)展以及智能手機(jī)使用人數(shù)的增加,推動(dòng)著共享經(jīng)濟(jì)理念在國內(nèi)傳播和普及[2]。共享經(jīng)濟(jì)成為人們?nèi)粘5囊环N生活方式。在國家提倡綠色生活、鼓勵(lì)發(fā)展共享經(jīng)濟(jì)的背景下,資本大量投入共享行業(yè),共享經(jīng)濟(jì)模式也逐漸運(yùn)用到各類產(chǎn)品中,越來越多閑置的公共資源得到利用,如共享單車、共享雨傘等共享產(chǎn)品已進(jìn)入大眾的日常生活中。
1.2 共享產(chǎn)品存在的問題
雖然共享產(chǎn)品為人們的生活提供了便利,但也存在各類問題。其中共享單車存在的問題最為突出。共享單車剛進(jìn)入市場時(shí),由于具有使用靈活的特性,為人們的生活出行提供了便利,但各大共享單車品牌紛紛搶占共享單車市場,造成了共享單車的快速、過量投放[3]。與此同時(shí),共享單車在質(zhì)量、使用、維修、回收等方面的問題也逐漸顯現(xiàn)。這些問題不僅不利于優(yōu)化用戶的使用體驗(yàn),還給共享單車運(yùn)營公司帶來了重重困難,更是造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
出現(xiàn)此類現(xiàn)象,不僅有企業(yè)管理不規(guī)范、法律不完善、使用者使用不當(dāng)?shù)仍?,還有產(chǎn)品本身的原因。在設(shè)計(jì)共享單車時(shí),設(shè)計(jì)人員未能從整個(gè)產(chǎn)品的生命周期考慮,導(dǎo)致共享單車無法長遠(yuǎn)發(fā)展。共享單車存在的問題也使人們開始反思共享產(chǎn)品,尋求能夠讓共享產(chǎn)品長久發(fā)展的方法。共享單車的設(shè)計(jì)研發(fā)人員在設(shè)計(jì)前期充分考慮了共享單車的質(zhì)量、維修、運(yùn)輸、回收、報(bào)廢等因素,不僅有利于共享產(chǎn)品的可持續(xù)運(yùn)營,還能合理利用和分配資源。
2 DFX方法
2.1 DFX的含義
DFX是“Design For X”的簡稱,指面向產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計(jì)。DFX的分類與X代表的因素有關(guān),其中X可以是成本、質(zhì)量、時(shí)間等決定產(chǎn)品競爭力的因素,也可以是產(chǎn)品生命周期的任一環(huán)節(jié),如生產(chǎn)、裝配、維修、回收、報(bào)廢等[4]。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)將重點(diǎn)放在產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)不同,DFX方法注重產(chǎn)品整個(gè)生命周期的要求。DFX方法從全局考慮,有效溝通各個(gè)部門,如設(shè)計(jì)、制造、裝配、試驗(yàn)、維修等,在設(shè)計(jì)之初尋找各個(gè)領(lǐng)域潛在的問題并加以解決,減少問題帶來的風(fēng)險(xiǎn)及危害[5]。這有助于控制產(chǎn)品研發(fā)、運(yùn)營、回收成本,減少設(shè)計(jì)的更改和返工次數(shù),縮短產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間,降低研發(fā)成本。
2.2 常用的DFX方法
DFX的各類方法包含產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié),其中有面向裝配設(shè)計(jì)的DFA、面向檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的DFI、面向維修設(shè)計(jì)的DFS、面向回收設(shè)計(jì)的DFR、面向拆卸設(shè)計(jì)的DFD、面向環(huán)境設(shè)計(jì)的DFE等。
其中,DFA是面向裝配的設(shè)計(jì),目的是優(yōu)化裝配流程,提高裝配效率,以減少裝配的時(shí)間和成本。一般來說,可以通過減少產(chǎn)品零件數(shù)量、采用標(biāo)準(zhǔn)零件、模塊化、采用簡單的裝配方式等方法設(shè)計(jì)。DFI是面向檢驗(yàn)的設(shè)計(jì),考慮產(chǎn)品、過程和人的因素,以便提升產(chǎn)品檢驗(yàn)的便利性。產(chǎn)品檢驗(yàn)的便利性取決于色彩、結(jié)構(gòu)等因素。DFD是面向拆卸的設(shè)計(jì),目的是方便產(chǎn)品或零件重復(fù)使用或材料的回收利用。通常采用模塊化、減少材料種類、減少拆卸工作量和拆卸時(shí)間等方法[6]。DFS是面向維修的設(shè)計(jì),通過減少維修和重裝過程耗費(fèi)的成本和時(shí)間來降低產(chǎn)品的成本。同時(shí),還可以通過調(diào)整零部件位置、將容易發(fā)生損壞的部件放置于容易拆卸的部位、減少維修時(shí)所使用的工具種類、模塊化設(shè)計(jì)、使用標(biāo)準(zhǔn)化零件等方式來減少維護(hù)的時(shí)間與成本。
3 DFX在共享產(chǎn)品中的應(yīng)用
3.1 DFD、DFS、DFR在共享單車上的應(yīng)用
共享單車進(jìn)入市場初期,因具有即掃即用的便捷性受到廣泛歡迎,但隨著共享單車出現(xiàn)報(bào)廢、大量堆積現(xiàn)象,損壞的單車數(shù)量龐大,給維修人員造成了極大的壓力,許多損壞的共享單車無法維修,以致報(bào)廢。報(bào)廢后的共享單車無法得到及時(shí)的拆解回收利用,造成大量擱置,不但浪費(fèi)資源,而且占用了城市公共空間[7]。為了解決此類問題,許多共享單車品牌對其共享單車加以改進(jìn),并運(yùn)用了DFD(面向拆卸的設(shè)計(jì))、DFS(面向維修的設(shè)計(jì))和DFR(面向回收的設(shè)計(jì))等多種設(shè)計(jì)方法。
要實(shí)現(xiàn)共享產(chǎn)品的可持續(xù)利用,就要實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品、零件、材料以及能源的最大化利用。這就要考慮延長產(chǎn)品的使用壽命和在產(chǎn)品報(bào)廢后及時(shí)回收再利用產(chǎn)品。共享單車整體結(jié)構(gòu)為機(jī)械結(jié)構(gòu),不規(guī)范的使用或長時(shí)間使用后容易損壞,而維修共享單車時(shí)會(huì)出現(xiàn)零件無法更換、維修過程煩瑣等問題,需要消耗大量的時(shí)間和成本。
利用DFS(面向維修的設(shè)計(jì))可以通過模塊化、使用標(biāo)準(zhǔn)零件、減少維修工具、減少維修人員動(dòng)作、調(diào)整易損壞部位結(jié)構(gòu)等方式增強(qiáng)產(chǎn)品的可維修性,使產(chǎn)品損壞后能夠維修且維修簡便,以延長產(chǎn)品的使用壽命。普通共享單車的擋泥板與傳統(tǒng)自行車擋泥板相同,都采用擋泥板加支撐桿的結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)有擋泥板、支撐架、吊耳、螺絲,結(jié)構(gòu)、數(shù)量、種類眾多,因此在維修更換時(shí),需要拆卸更多的零部件,消耗時(shí)間多。在維修此類擋泥板時(shí),維修步驟復(fù)雜煩瑣。在拆卸車輪兩側(cè)螺母時(shí),需要使用扳手拆卸,之后拆卸螺絲時(shí),需要更換使用螺絲刀拆卸;需要分別拆卸擋泥板、支撐架,需要拆卸不同部位的螺母、螺絲,且車架處螺絲位于車座下方,空間狹小,不易擰下,擋泥板更換過程中不易拆卸重裝,整個(gè)拆卸過程耗時(shí)3分多鐘。
摩拜單車推出的經(jīng)典版單車采用了DFS(面向維修的設(shè)計(jì)),采用模塊化,將擋泥板與支撐架合二為一,設(shè)計(jì)出“L”形擋泥板,擋泥板與車輪之間使用三個(gè)螺絲固定。該擋泥板與傳統(tǒng)的擋泥板相比,采用一體化設(shè)計(jì),方便更換,三枚螺絲設(shè)置在車輪一側(cè),有更大的空間拆卸與重裝。首先用電鉆卸下3個(gè)螺絲,再拆卸舊擋泥板,更換新?lián)跄喟?,用電鉆將螺絲固定,整個(gè)過程耗時(shí)僅幾十秒。通過對比可以發(fā)現(xiàn),摩拜單車的擋泥板在零件種類及數(shù)量、使用工具數(shù)量、維修動(dòng)作、維修時(shí)間等方面要優(yōu)于傳統(tǒng)擋泥板。但采用這種設(shè)計(jì)后,擋泥板在雨天行駛時(shí)阻隔泥水的效果不佳,如果增加擋泥板的長度,又會(huì)增加其重量,給連接處造成負(fù)擔(dān),也更容易損壞。
共享單車在達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)后,依然有眾多的零部件有較高的回收再利用價(jià)值,拆卸后可繼續(xù)使用或翻新后重新使用。若將其按照一般零件進(jìn)行破碎、篩選、純化處理,不僅會(huì)產(chǎn)生廢料,還會(huì)污染環(huán)境。DFR(面向回收的設(shè)計(jì))可以通過使用標(biāo)準(zhǔn)零件、使用可回收材料、提高產(chǎn)品拆卸效率等方式提高產(chǎn)品的回收再利用率。在回收報(bào)廢共享單車時(shí),可將前后車輪拆卸下來單獨(dú)回收。
在拆卸傳統(tǒng)自行車車輪時(shí),需要將單車仰放,一個(gè)扳手固定,另一個(gè)扳手?jǐn)Q下螺絲,然后將擋泥板的支撐架拆離軸才可將車輪取下,整個(gè)過程耗時(shí)1分多鐘。而摩拜單車采用了單擺臂車軸設(shè)計(jì),可從車架一側(cè)安裝車輪,僅用一個(gè)電鉆就可拆卸螺絲,整個(gè)過程僅需幾十秒。對比兩者可以發(fā)現(xiàn),摩拜單車的單擺臂車軸能夠?qū)崿F(xiàn)車輪的高效安裝和拆卸,無論是工具使用數(shù)量、拆卸動(dòng)作還是拆卸時(shí)間都有所改善。
由于上述維修和回收過程均需要拆卸零部件,因此涉及DFD(面向拆卸的設(shè)計(jì))。共享單車盡可能使用相同的標(biāo)準(zhǔn)螺絲等緊固件,可以減少使用緊固件的種類,以便不用更換工具便可將其全部拆卸,節(jié)省拆卸時(shí)間。此外,摩拜單車用于緊固車輪的螺絲均在同側(cè),其拆卸螺絲方向一致,避免拆卸過程中還需要調(diào)整車輛,節(jié)省了調(diào)整的時(shí)間。
3.2 DFI在共享充電樁上的應(yīng)用
像共享充電寶、共享充電樁這類電子類產(chǎn)品,電子元件都隱藏在產(chǎn)品的外殼里面,在出現(xiàn)故障或異常時(shí)往往難以及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)。利用DFI(面向檢驗(yàn)的設(shè)計(jì))可以采用色彩等方式提升產(chǎn)品的可檢驗(yàn)性,方便用戶、維修人員判斷其工作狀況。
隨著電動(dòng)車的普及,越來越多的學(xué)校和小區(qū)設(shè)置了共享電動(dòng)車充電樁,由于數(shù)量眾多、使用頻繁,用戶和維修人員難以發(fā)現(xiàn)和查找有故障或出現(xiàn)異常的充電樁。當(dāng)前越來越多的共享電動(dòng)車品牌在插座處設(shè)置了一圈燈條。用燈條的顏色及發(fā)光情況顯示充電樁的運(yùn)行情況。燈條未亮?xí)r為未通電,燈條持續(xù)綠燈時(shí)為可充電,燈條持續(xù)紅燈時(shí)為正在正常充電,燈條閃爍紅燈時(shí)為充電異?;虺潆姽收稀9蚕沓潆妼氁膊捎妙愃频脑O(shè)計(jì)反映充電寶的充電等情況。這種設(shè)計(jì)便運(yùn)用了DFI(面向檢驗(yàn)的設(shè)計(jì))的方法,可以大大縮短查看共享產(chǎn)品狀況的時(shí)間。此外,共享充電寶也利用燈光的變化來反映充電寶的工作情況。隨著科技的發(fā)展,共享產(chǎn)品的故障反饋機(jī)制有利于維修人員查找故障,方便維護(hù)人員回收、維修有故障的產(chǎn)品。
通過上述分析研究可以發(fā)現(xiàn),DFX在共享產(chǎn)品中具有應(yīng)用價(jià)值,特別是DFD、DFS、DFR等方法,能夠延長產(chǎn)品的生命周期。由于共享產(chǎn)品面向公眾,因此人人均可使用,且使用頻繁,相比非共享產(chǎn)品應(yīng)有所不同,而非將普通的產(chǎn)品套上共享的外殼。因此,當(dāng)今的許多共享產(chǎn)品應(yīng)充分利用DFX方法改進(jìn)和再設(shè)計(jì)。
4 DFX在共享兒童手推車中的應(yīng)用實(shí)踐
目前,各類應(yīng)用廣泛的共享產(chǎn)品已逐漸運(yùn)用DFX方法改造設(shè)計(jì),并取得了一定的成效。共享兒童手推車是近年出現(xiàn)的共享產(chǎn)品,但目前共享兒童手推車存在質(zhì)量差、零件損壞后不可更換等問題。用DFX方法對共享兒童手推車進(jìn)行再設(shè)計(jì),可以延長其生命周期。
共享兒童手推車采用租賃式的服務(wù),整體結(jié)構(gòu)為機(jī)械結(jié)構(gòu),輪子等部件可拆卸循環(huán)使用。共享推車易損壞的部件有輪子、把手等。在共享推車的零部件中,車輪、座位把手等可拆卸再利用。此外,新冠肺炎疫情暴發(fā)后,越來越多的家長重視公共衛(wèi)生安全,特別是面向兒童的公共產(chǎn)品,因此座椅、靠墊等與兒童密切接觸的部件應(yīng)及時(shí)拆卸、更換、消毒。通過上述對共享兒童手推車的分析,可以利用DFS(面向維修的設(shè)計(jì))和DFD(面向拆卸的設(shè)計(jì))對共享兒童手推車進(jìn)行再設(shè)計(jì)。童車采用模塊化設(shè)計(jì),各個(gè)部件之間通過螺絲等方式連接,實(shí)現(xiàn)各部件可拆卸。童車前輪采用萬向輪,并借鑒摩拜單車結(jié)構(gòu),可從內(nèi)側(cè)拆裝車輪。座椅上的靠墊可以從背面底部拆卸,便于清洗消毒。
5 結(jié)語
當(dāng)前全球都在關(guān)注環(huán)境資源問題,能夠合理分配資源、符合綠色健康生活理念的共享經(jīng)濟(jì)必定是大趨勢。但是,在資本的控制下,絕大多數(shù)企業(yè)過分追求利益,忽視了共享產(chǎn)品本身的設(shè)計(jì),無法從共享產(chǎn)品的整個(gè)生命周期進(jìn)行設(shè)計(jì),損害的是整個(gè)共享經(jīng)濟(jì)的生命力。分析DFX方法在共享產(chǎn)品中的運(yùn)用,能夠發(fā)現(xiàn)運(yùn)用DFX方法設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,生命周期更長。但在應(yīng)用DFX時(shí),會(huì)出現(xiàn)與產(chǎn)品功能、用戶使用舒適度相違背的現(xiàn)象。因此,在運(yùn)用DFX方法改造時(shí),應(yīng)考慮改造后的使用效果。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中,應(yīng)運(yùn)用DFX方法設(shè)計(jì)共享兒童手推車,使其更符合可持續(xù)發(fā)展理念,同時(shí)為其他共享產(chǎn)品的設(shè)計(jì)提供思路和經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 馬強(qiáng).共享經(jīng)濟(jì)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀、瓶頸及對策[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)探討,2016(10):20-24.
[2] 鄭志來.共享經(jīng)濟(jì)的成因、內(nèi)涵與商業(yè)模式研究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)探討,2016(3):32-36.
[3] 李立輝,李達(dá)偉,李瑋吉.共享單車面臨的損壞問題及治理對策研究[J].湖南社會(huì)科學(xué),2018(2):116-120.
[4] 劉繼紅. DFX:面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)(上)[J].計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造,1998(9):34-36.
[5] 藍(lán)元沛,胡婷萍,王棟,等.基于DFX的民機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].高科技纖維與應(yīng)用,2021,46(3):53-59.
[6] 劉志峰,夏鏈,劉光復(fù).面向拆卸的產(chǎn)品回收設(shè)計(jì)方法研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1997(5):10-15.
[7] 許欣,張真.共享單車迎來報(bào)廢高潮,回收難題怎么破?[J].環(huán)境經(jīng)濟(jì),2018(22):52-55.
作者簡介:張蓓蓓(1981—),女,山東濟(jì)南人,碩士,副教授,系本文通訊作者,研究方向:產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)、可持續(xù)設(shè)計(jì)與理論。
岳志鵬(1998—),男,山東淄博人,碩士在讀,研究方向:可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)。