隨著工業(yè)高速發(fā)展,對全球環(huán)境帶來了很嚴重污染,這種狀況已經(jīng)直接危及到人類的生存與健康,人們對環(huán)境問題越來越重視。本文主要介紹QFD法的應用和效果。
《現(xiàn)代家電》是一本主要面向家電代理商、零售商、制造商和相關人群的專業(yè)化家電雜志,據(jù)“新居家電”介紹該雜志1979年成立,至今已逾30年。
文章結(jié)合講述了綠色QFD法設計的基本理論和方法,談及建立矩陣QFD及應用,探討了綠色QFD法的綠色設計的特點。最后舉例說明介紹了綠色烤箱的基于綠色QFD法綠色設計情況,運用此法對電烤箱產(chǎn)品進行了設計。
1電烤箱概述
1.1電烤箱定義
電烤箱產(chǎn)品綠色設計是從事電烤箱綠色產(chǎn)品的設計,它通過生命周期評價方法從產(chǎn)品生命周期的角度降低產(chǎn)品對環(huán)境的影響;是從設計的角度降低全生命周期成本的設計方法。
1.2 電烤箱的結(jié)構(gòu)
電烤箱由箱體、箱門、電熱元件、控溫與定時裝置組成。從結(jié)構(gòu)出發(fā),從可拆卸設計出發(fā),進行模塊化設計,分成如下組件:
(1)箱體組件:多用薄鋼板制作,一般為雙層,其間可以是空氣夾層,也可充填絕熱材料。(2)箱門組件:其上鑲有耐熱玻璃,以便觀察箱內(nèi)食物烤制情況。(3)電熱組件:最常用的是金屬管式,為提高熱輻射效率,常在其外表面涂敷遠紅外輻射材料;有的直接采用具有高輻射性能的浮白石英管電熱元件。一般電烤箱都有上、下兩只電熱元件;有的還在箱側(cè)加裝一、二只電熱元件,使烤制質(zhì)量更好。(4)控溫與定時組件:控溫元件主要采用雙金屬片式。
材料選擇,要考慮環(huán)境因素,要符合ROHS指令,避免使用對環(huán)境有害的材料使通過組件設計,有利于拆卸,有利于再利用可重復使用,有利于產(chǎn)品組件可回收翻新多次處理,提高產(chǎn)品的二次開發(fā)能力,產(chǎn)品的可持續(xù)設計能力。
2 產(chǎn)品設計的實例分析
2.1 電烤箱的綠色QFD法
通過分析,我們可知電烤箱的用戶需求最重要的是燒烤性能,對烤箱的燒烤性能細分如下:(1)燒烤要夠快;(2)燒烤的功率要足夠大;(3)燒烤出來的食物顏色要夠好。
電烤箱根據(jù)對環(huán)保的要求將其需求可以轉(zhuǎn)變成綠色需求:(1)烤箱的發(fā)熱元件要高效節(jié)能;(2)內(nèi)部件表面采用環(huán)保無輻射的隔熱材料;(3)用精度較高控溫元件。
2.2電烤箱的綠色QFD法參數(shù)設計
(1)系統(tǒng)參數(shù)設計。通過QFD法運用質(zhì)量屋可將綠色需求轉(zhuǎn)成工程特性分別是溫控時間,烤箱內(nèi)控制溫度,發(fā)熱管的功率三個工程特性。以面包烤色等級作為其質(zhì)量性能指標。面包烤色是指面包經(jīng)燒烤后表面所形成的顏色,它顏色分布和深淺最能看出烤箱的性能是否良好熱能分布是否合理,它一般顏色等級是從1到15,1表面只微帶黃,15表面就全烤糊變黑了,取6為正常值(即烤色金黃不帶焦又不偏白為最適合)。將面包烤色等級作為望目特性,目標值=6,容差=2將影響它的三個可控因素如下:溫控時間,烤箱內(nèi)控制溫度,發(fā)熱管的功率;可控因素的水平確定為三個:第2水平為系統(tǒng)設計階段初步確定的參數(shù)值;第1,第2水平分別采取等差數(shù)列,具體見下:
確定可控因素及水平表1所示。
由表4可直接看出最大信噪比對應方案為4號方案,即溫控時間(2水平),烤箱內(nèi)控制溫度(1水平),發(fā)熱管的功率(2水平),信噪比=31.14。
根據(jù)參數(shù)設計公式,算知溫控時間=1.2分鐘,烤箱內(nèi)控制溫度=180?C,發(fā)熱管的功率=750瓦為最佳組合。
以上參數(shù)經(jīng)過實例驗證,在實際燒烤效果顯著達到設計要求的烤色等級。
2.3 電烤箱綠色QFD法設計的分析
此產(chǎn)品綠色設計結(jié)果有利于產(chǎn)品的綠色,在現(xiàn)實中有利于產(chǎn)品的性能優(yōu)化和可持續(xù)設計,主要有:(1)產(chǎn)品優(yōu)化。(2)可作為進一步開發(fā)產(chǎn)品的依據(jù)。
3 結(jié)語
綠色QFD設計是一個綜合考慮顧客需求.生產(chǎn)制造.環(huán)境影響和資源消耗的現(xiàn)代設計模式,其目標是使得產(chǎn)品從設計.制造.銷售.使用.回收的整個生命周期過程中,對環(huán)境負面影響最小,并使企業(yè)社會效益最大。
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