DFX方法在共享產(chǎn)品中的應用研究

張蓓蓓 岳志鵬

摘要：隨著共享經(jīng)濟的普及，共享產(chǎn)品屢見不鮮，但由于設計上的不完善，出現(xiàn)了各類問題。文章研究各類DFX方法在共享產(chǎn)品中的應用，進而分析DFX方法在共享產(chǎn)品中應用的優(yōu)劣勢，并進行設計實踐，為DFX方法在共享產(chǎn)品中的應用提供參考。

關鍵詞：共享經(jīng)濟;共享產(chǎn)品;DFX方法

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2022）14-0-03

0 引言

在經(jīng)濟社會快速發(fā)展的背景下，人們的消費能力普遍增強，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，人們逐漸樹立起環(huán)境保護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)濟理念進入人們的視野。這種新興理念可以有效地利用閑置資源，更廣泛地服務大眾[1]。但在共享經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，也存在劣質(zhì)、不合理的共享產(chǎn)品設計問題。這不僅不利于優(yōu)化用戶的使用體驗，還會出現(xiàn)共享產(chǎn)品損壞等問題，甚至會阻礙整個共享經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。許多研究人員從法律、防范機制等角度規(guī)范共享經(jīng)濟行業(yè)，但忽視了共享產(chǎn)品本身存在的質(zhì)量差、維護難、回收麻煩等問題。而面向整個產(chǎn)品生命周期的DFX方法可以從生產(chǎn)、裝配、維修、回收、報廢等方面升級改進產(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)濟的普及與問題

1.1 共享經(jīng)濟的普及

人們環(huán)保意識的增強、信息技術的發(fā)展以及智能手機使用人數(shù)的增加，推動著共享經(jīng)濟理念在國內(nèi)傳播和普及[2]。共享經(jīng)濟成為人們?nèi)粘５囊环N生活方式。在國家提倡綠色生活、鼓勵發(fā)展共享經(jīng)濟的背景下，資本大量投入共享行業(yè)，共享經(jīng)濟模式也逐漸運用到各類產(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。共享單車剛進入市場時，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，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，還給共享單車運營公司帶來了重重困難，更是造成了資源的嚴重浪費。

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?shù)仍颍€有產(chǎn)品本身的原因。在設計共享單車時，設計人員未能從整個產(chǎn)品的生命周期考慮，導致共享單車無法長遠發(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。共享單車的設計研發(fā)人員在設計前期充分考慮了共享單車的質(zhì)量、維修、運輸、回收、報廢等因素，不僅有利于共享產(chǎn)品的可持續(xù)運營，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)品全生命周期的設計。DFX的分類與X代表的因素有關，其中X可以是成本、質(zhì)量、時間等決定產(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、報廢等[4]。與傳統(tǒng)設計將重點放在產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)不同，DFX方法注重產(chǎn)品整個生命周期的要求。DFX方法從全局考慮，有效溝通各個部門，如設計、制造、裝配、試驗、維修等，在設計之初尋找各個領域潛在的問題并加以解決，減少問題帶來的風險及危害[5]。這有助于控制產(chǎn)品研發(fā)、運營、回收成本，減少設計的更改和返工次數(shù)，縮短產(chǎn)品研發(fā)時間，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)品生命周期的各個環(huán)節(jié)，其中有面向裝配設計的DFA、面向檢驗設計的DFI、面向維修設計的DFS、面向回收設計的DFR、面向拆卸設計的DFD、面向環(huán)境設計的DFE等。

其中，DFA是面向裝配的設計，目的是優(yōu)化裝配流程，提高裝配效率，以減少裝配的時間和成本。一般來說，可以通過減少產(chǎn)品零件數(shù)量、采用標準零件、模塊化、采用簡單的裝配方式等方法設計。DFI是面向檢驗的設計，考慮產(chǎn)品、過程和人的因素，以便提升產(chǎn)品檢驗的便利性。產(chǎn)品檢驗的便利性取決于色彩、結(jié)構(gòu)等因素。DFD是面向拆卸的設計，目的是方便產(chǎn)品或零件重復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間等方法[6]。DFS是面向維修的設計，通過減少維修和重裝過程耗費的成本和時間來降低產(chǎn)品的成本。同時，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、減少維修時所使用的工具種類、模塊化設計、使用標準化零件等方式來減少維護的時間與成本。

3 DFX在共享產(chǎn)品中的應用

3.1 DFD、DFS、DFR在共享單車上的應用

共享單車進入市場初期，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，以致報廢。報廢后的共享單車無法得到及時的拆解回收利用，造成大量擱置，不但浪費資源，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，并運用了DFD（面向拆卸的設計）、DFS（面向維修的設計）和DFR（面向回收的設計）等多種設計方法。

要實現(xiàn)共享產(chǎn)品的可持續(xù)利用，就要實現(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)品報廢后及時回收再利用產(chǎn)品。共享單車整體結(jié)構(gòu)為機械結(jié)構(gòu)，不規(guī)范的使用或長時間使用后容易損壞，而維修共享單車時會出現(xiàn)零件無法更換、維修過程煩瑣等問題，需要消耗大量的時間和成本。

利用DFS（面向維修的設計）可以通過模塊化、使用標準零件、減少維修工具、減少維修人員動作、調(diào)整易損壞部位結(jié)構(gòu)等方式增強產(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，需要拆卸更多的零部件，消耗時間多。在維修此類擋泥板時，維修步驟復雜煩瑣。在拆卸車輪兩側(cè)螺母時，需要使用扳手拆卸，之后拆卸螺絲時，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，整個拆卸過程耗時3分多鐘。

摩拜單車推出的經(jīng)典版單車采用了DFS（面向維修的設計），采用模塊化，將擋泥板與支撐架合二為一，設計出“L”形擋泥板，擋泥板與車輪之間使用三個螺絲固定。該擋泥板與傳統(tǒng)的擋泥板相比，采用一體化設計，方便更換，三枚螺絲設置在車輪一側(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，整個過程耗時僅幾十秒。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、維修動作、維修時間等方面要優(yōu)于傳統(tǒng)擋泥板。但采用這種設計后，擋泥板在雨天行駛時阻隔泥水的效果不佳，如果增加擋泥板的長度，又會增加其重量，給連接處造成負擔，也更容易損壞。

共享單車在達到報廢標準后，依然有眾多的零部件有較高的回收再利用價值，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行破碎、篩選、純化處理，不僅會產(chǎn)生廢料，還會污染環(huán)境。DFR（面向回收的設計）可以通過使用標準零件、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。在回收報廢共享單車時，可將前后車輪拆卸下來單獨回收。

在拆卸傳統(tǒng)自行車車輪時，需要將單車仰放，一個扳手固定，另一個扳手擰下螺絲，然后將擋泥板的支撐架拆離軸才可將車輪取下，整個過程耗時1分多鐘。而摩拜單車采用了單擺臂車軸設計，可從車架一側(cè)安裝車輪，僅用一個電鉆就可拆卸螺絲，整個過程僅需幾十秒。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、拆卸動作還是拆卸時間都有所改善。

由于上述維修和回收過程均需要拆卸零部件，因此涉及DFD（面向拆卸的設計）。共享單車盡可能使用相同的標準螺絲等緊固件，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)整的時間。

3.2 DFI在共享充電樁上的應用

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)故障或異常時往往難以及時準確發(fā)現(xiàn)。利用DFI（面向檢驗的設計）可以采用色彩等方式提升產(chǎn)品的可檢驗性，方便用戶、維修人員判斷其工作狀況。

隨著電動車的普及，越來越多的學校和小區(qū)設置了共享電動車充電樁，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。當前越來越多的共享電動車品牌在插座處設置了一圈燈條。用燈條的顏色及發(fā)光情況顯示充電樁的運行情況。燈條未亮時為未通電，燈條持續(xù)綠燈時為可充電，燈條持續(xù)紅燈時為正在正常充電，燈條閃爍紅燈時為充電異?；虺潆姽收?。共享充電寶也采用類似的設計反映充電寶的充電等情況。這種設計便運用了DFI（面向檢驗的設計）的方法，可以大大縮短查看共享產(chǎn)品狀況的時間。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)品的故障反饋機制有利于維修人員查找故障，方便維護人員回收、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)品中具有應用價值，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)品應有所不同，而非將普通的產(chǎn)品套上共享的外殼。因此，當今的許多共享產(chǎn)品應充分利用DFX方法改進和再設計。

4 DFX在共享兒童手推車中的應用實踐

目前，各類應用廣泛的共享產(chǎn)品已逐漸運用DFX方法改造設計，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行再設計，可以延長其生命周期。

共享兒童手推車采用租賃式的服務，整體結(jié)構(gòu)為機械結(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及時拆卸、更換、消毒。通過上述對共享兒童手推車的分析，可以利用DFS（面向維修的設計）和DFD（面向拆卸的設計）對共享兒童手推車進行再設計。童車采用模塊化設計，各個部件之間通過螺絲等方式連接，實現(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

當前全球都在關注環(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)品本身的設計，無法從共享產(chǎn)品的整個生命周期進行設計，損害的是整個共享經(jīng)濟的生命力。分析DFX方法在共享產(chǎn)品中的運用，能夠發(fā)現(xiàn)運用DFX方法設計的產(chǎn)品，生命周期更長。但在應用DFX時，會出現(xiàn)與產(chǎn)品功能、用戶使用舒適度相違背的現(xiàn)象。因此，在運用DFX方法改造時，應考慮改造后的使用效果。在設計實踐中，應運用DFX方法設計共享兒童手推車，使其更符合可持續(xù)發(fā)展理念，同時為其他共享產(chǎn)品的設計提供思路和經(jīng)驗。

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作者簡介：張蓓蓓（1981—），女，山東濟南人，碩士，副教授，系本文通訊作者，研究方向：產(chǎn)品創(chuàng)新設計、可持續(xù)設計與理論。

岳志鵬（1998—），男，山東淄博人，碩士在讀，研究方向：可持續(xù)發(fā)展設計。