产品结构造型设计的可回收性分析

钟华

（武汉软件工程职业学院）

【摘要】可回收性设计作为绿色设计的核心内容之一，是一种再生设计。以产品的可回收性为切入点，着重分析产品的回收成本与回收价值、回收结构造型的设计特点以及回收设计的 时机周期，为优化产品的结构造型设计，提升产品的回收价值提供支持。

【关键词】可回收性 结构造型 成本价值 时机周期

引言

随着经济的高速发展，资源短缺、环境污染等诸多问题已经成为社会经济发展的瓶颈，甚至威胁到人类的健康和生存。快速提升的生产力使得许多国家都面临着一个严峻的问题：产品的生命周期越来越短，这并不是指产品丧失了原先的功能特性，而是有更新、更好的产品迫使其提前结束生命周期 （如通讯设备、计算机设备等），由此带来的后果是产生越来越多的废弃消费品。这就要求生产企业在设计和生产时不能仅考虑产品的收益率，而应综合考虑产品对环境的影响和资源的再利用。可回收性设计作为绿色设计的核心内容之一，是一种再生设计，不仅要求在产品设计时考虑产品的功能、质量和成本，而且还要着重考虑产品的回收处理。由于产品的回收是一个动态不确定的过程，产品的非正常使用或人为因素等都可能导致产品的不同损耗或者损坏，并且产品的回收特性事实上在产品的前期设计过程中就已经确定了，因此，在产品的静态设计过程中从结构造型方面来考虑产品的回收问题和规划产品的回收行为具有非常重要的意义和作用。设计人员在产品设计阶段着重考虑产品的回收特性，对产品回收的可能性、回收的成本与价值、回收的结构造型设计特点以及回收的时机周期进行详细的分析，不仅有助于优化产品的结构造型设计，还有助于降低回收成本提升回收价值。

1、结构造型设计的可回收性分析

在设计产品的结构造型时，对其可回收特性进行分析有助于实现绿色设计的目标。首先，具有良好回收性能的产品结构造型可使资源利用合理化；其次它还可以使废弃物产生减量化，生产对环境无污染或少污染的消费产品；再次它能增加企业产品的竞争力，在激烈的市场竞争中掌握主动权；最后它能使企业更好的协调经济效益与社会效益之间的关系，走可持续发展的道路。总而言之，随着科学技术的迅猛发展和社会的不断进步，人们的环保意识日益增强、客观认识不断深化，逐步从环境和资源等方面对产品提 出了更高的要求。可回收性产品结构造型设计以此为切入点，通过科学合理的方式和手段优化产品的结构造型，创造出更易回收、更环保、成本更低的突破性产品。优化后的回收产品结构造型能够促使产品 的后期回收工艺简化，回收成本减少。

良好的回收工艺大大降低了回收周期和成本，而产品的结构造型设计在很大程度上决定了回收工艺的复杂程度。因此，在进行产品的可回收性设计时必须把结构造型创新设计放在重要的位置上，以有利于提高回收的效益。在面向可回收性的产品结构造型设计中，需要对所设计产品的回收特性进行分析与评价，主要是对回收的成本与价值、结构造型特点、回收时机与层次等方面进行分析研究。

2、可回收产品的结构造型分析

通过改进和优化产品的结构造型使产品获得更优的回收性能是既经济又符合生态环境要求的优秀策略之一。为此，选择对产品的回收性结构造型进行详细的描述和细致的分析，以资源和环境的思想来统领整个设计行为是设计师能采用且易采用的设计方法。产品的结构造型设计是决定产品可靠性高低的关键性因素。产品经过使用、置放等都会不同程度地影响产品的可靠性。在进行产品的可回收性结构造型设计时，通过优化结构造型设计的方法可降产品的磨损程度以提高产品残余寿命，降低对回收的产品检测的复杂程度以便对产品进行功能扩展。结构造型设计要融入语意符号，加强可回收性的联想与理解等。除此之外，还应从装配性和可拆卸性设计考虑产品的可回收性，连接方式的设计与选择是产品性能优良的集中体现。也就是说，在满足产品的使用功能和特定的性能方面，产品的可回收性结构造型设计重点应放在连接结构方式上，因为不同的连接 结构决定着不同的装配性能和拆卸的复杂程度。时机周期分析 产品的回收是产品的整个生命周期中的最终一环，使产品真正形成一个封闭的可再生循环。尽管回收处理处于整个循环的末端，但是产品大多数的回收特性在产品的早期静态设计中就已经确定。因此，在产品开发设计阶段、在设计产品结构造型时，就应更多地从可回收方面来规划产品的设计形态，以降低回收成本，提升回收价值。

产品从设计到回收经历了一定的时间跨度，产品的可回收性受到这一时间内产品的使用情况、相关技术和社会因素的影响，因此存在一定的不确定性。而且随着产品的使用环境不同、人为造成的影响因素不同、本身功能表達的不同等都可致使产品的后期回收过程在一定程度上具有不确定性。尽管如此，产品回收的基本属性却不会因此而得到改变，一个具体产品的后期拆卸和回收处理在产品的初期结构造型设计阶段就已经得到完全的设计和规划。

总之，在考虑产品的回收时机时，应着重从产品的前期设计入手，可回收性设计作为绿色设计的核心内容之一，是一种再生设计，不仅要求在产品设计时考虑产品的功能、质量和成本，还要着重考虑产品的后期处理。在面向可回收性的产品结构造型设计中，需要对所设计产品的回收特性进行分析与评价，主要是对回收的成本与价值、结构造型特点、 回收时机与层次等方面进行分析与研究。在回收价值方面，不仅有资源价值，还有环境价值。选择对产品的回收性结构造型进行详细的描述和细致的分析，以资源和环境的思想来统领整个设计行为是设计师能采用易回收性产品的设计方法。

参考文献：

[1]柴金柱.可回收绿色技术在设计中的应用[J].中外能源.2016（04）

[2]王国强.基于环境保护水平上的产品回收技术[J].中国石油和化工标准与质量.2014（10）

[3]宫中昊，于辉，张卫华.艺术品造型设计在回收系统的走向[J].安全、健康和环境.2016（02）

注：文章系2015年度武汉市市属高等学校教学研究项目“高职院校产品造型设计专业人才培养与企业需求对接研究”阶段性成果，项目编号：2015124。