2.2.2 再制造性定性化設(shè)計準則

恰當(dāng)?shù)靥岢龊痛_定再制造性定性化設(shè)計準則，是搞好產(chǎn)品再制造性設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對產(chǎn)品再制造性的一般設(shè)計要求，要在明確該產(chǎn)品在再制造性需求的基礎(chǔ)上，按照產(chǎn)品的再制造規(guī)范和有關(guān)設(shè)計手冊提出。更重要的是，要在詳細研究和分析相似產(chǎn)品再制造性的公共特點，特別是在相似產(chǎn)品不滿足再制造性要求的設(shè)計缺陷基礎(chǔ)上，根據(jù)產(chǎn)品的特殊需要及技術(shù)發(fā)展預(yù)測，有重點、有針對性地提出若干必須達到的再制造性定性要求。這樣既能防止相似產(chǎn)品再制造性缺陷的重現(xiàn)，又能顯著地提高產(chǎn)品的再制造性。例如在某產(chǎn)品中，設(shè)計了高性能且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的控制系統(tǒng)，因此再制造性要求的一個重點是電子部分要實現(xiàn)模塊化和自動檢測；針對相似產(chǎn)品的再制造性缺陷，在機械部分有針對性地提出相關(guān)部件的互換性、長壽命性的要求，提高標準化程度，部分主要部件應(yīng)能夠重用，便于換件再制造。

參照再制造全過程中各步驟的要求，再制造性定性設(shè)計通常應(yīng)符合以下準則。

1.易于運輸性

廢舊產(chǎn)品由用戶到再制造廠的逆向物流是再制造的主要環(huán)節(jié)，直接為再制造提供了不同品質(zhì)的毛坯，而且產(chǎn)品逆向物流費用一般占再制造總體費用比率較大，對再制造具有至關(guān)重要的影響。產(chǎn)品設(shè)計過程必須考慮末端產(chǎn)品的運輸性，使得產(chǎn)品更經(jīng)濟、安全地運輸?shù)皆僦圃旃S。例如對于大的產(chǎn)品，在裝卸時需要使用叉式升運機的，要設(shè)計出足夠的底部支撐面；盡量減少產(chǎn)品突出部分，以避免在運輸中碰壞，并可以節(jié)約儲存時的空間。

2.易于拆解性

拆解是再制造的必需步驟，也是再制造過程中勞動最為密集的生產(chǎn)過程，對再制造的經(jīng)濟性影響較大。再制造的拆解要求能夠盡可能保證產(chǎn)品零件的完整性，并減少產(chǎn)品接頭的數(shù)量和類型，減少產(chǎn)品的拆解深度，避免使用永固性的接頭，考慮接頭的拆解時間和效率等。在產(chǎn)品中使用卡式接頭、模塊化零件、插入式接頭等均有易于拆解，減少裝配和拆解的時間，但也容易造成拆解中對零件的損壞，增加再制造費用。因此在進行易于拆解的產(chǎn)品設(shè)計時，對產(chǎn)品的再制造性影響要進行綜合考慮。

3.易于分類性

零件的易于分類可以明顯降低再制造所需時間，并提高再制造產(chǎn)品的質(zhì)量。為了使拆解后的零件易于分類，設(shè)計時要采用標準化的零件，盡量減少零件的種類，并對相似的零件設(shè)計時應(yīng)該進行標記，增加零件的類別特征，以減少零件分類時間。

4.易于清洗性

清洗是保證產(chǎn)品再制造質(zhì)量和經(jīng)濟性的重要環(huán)節(jié)。目前存在的清洗方法包括超聲波清洗法、水或溶劑清洗法、電解清洗法等。可達性是決定清洗難易程度的關(guān)鍵，設(shè)計時應(yīng)該使外面的部件具有易清洗且適合清洗的表面特征，如采用平整表面，采用合適的表面材料和涂料，減少表面在清洗過程中的損傷概率等。

5.易于修復(fù)（升級、改造） 性

對原制造產(chǎn)品的修復(fù)和升級改造是再制造過程中的重要組成部分，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，并能夠使之具有更強的市場競爭力。因為再制造主要依賴于零部件的再利用，設(shè)計時要增加零部件的可靠性，尤其是附加值高的核心零部件，要減少材料和結(jié)構(gòu)的不可恢復(fù)失效，防止零部件的過度磨損和腐蝕；要采用易于替換的標準化零部件和可以改造的結(jié)構(gòu)，并預(yù)留模塊接口，增加升級性；要采用模塊化設(shè)計，通過模塊替換或者增加來實現(xiàn)再制造產(chǎn)品性能升級。

6.易于裝配性

將再制造零部件裝配成再制造產(chǎn)品是保證再制造產(chǎn)品質(zhì)量的最后環(huán)節(jié)，對再制造周期也有明顯影響。采用模塊化設(shè)計和零部件的標準化設(shè)計對再制造裝配具有顯著影響。據(jù)估計，再制造設(shè)計中如果拆解時間能夠減少10%，通常裝配時間可以減少5%。另外，再制造中的產(chǎn)品應(yīng)該盡可能允許多次拆解和再裝配，所以設(shè)計時應(yīng)考慮產(chǎn)品具有較高的連接質(zhì)量。

7.提高標準化和互換性程度

標準化、互換性、通用化和模塊化，不僅有利于產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)，而且也使產(chǎn)品再制造簡便，顯著減少再制造備件的品種、數(shù)量，降低對再制造人員技術(shù)水平的要求，大大縮短再制造工時。所以它們也是再制造性的重要要求。

8.提高可測試性

產(chǎn)品可測試性的提高可以有效地提高再制造零部件的質(zhì)量檢測及再制造產(chǎn)品的質(zhì)量測試，增強再制造產(chǎn)品的質(zhì)量標準，保證再制造的科學(xué)性。測試點的種類與數(shù)量應(yīng)適應(yīng)各再制造級別的需要，并考慮到測試技術(shù)不斷發(fā)展的要求。測試點和與其他有關(guān)設(shè)備的連接點均應(yīng)標明名稱或用途以及必要的數(shù)據(jù)等，也可標明編號或代號。測試點的布局要便于檢測，并盡可能集中或分區(qū)集中，且可達性良好。其排列應(yīng)有利于進行順序的檢測與診斷。試點的選配應(yīng)盡量適應(yīng)原位檢測的需要。產(chǎn)品內(nèi)部及需再制造的可更換單元還應(yīng)配備適當(dāng)數(shù)量供修理使用的測試點。測試點和測試基準不應(yīng)設(shè)置在易損壞的部位。對復(fù)雜的產(chǎn)品系統(tǒng)，應(yīng)采用機內(nèi)測試（BIT）、外部自動測試設(shè)備、測試軟件、人工測試等形成高的綜合診斷能力，保證能迅速、準確地判明故障部位。要注意被測單元與測試設(shè)備的接口匹配。在機內(nèi)測試、外部自動測試與人工測試之間要進行費用效能的綜合權(quán)衡，使系統(tǒng)診斷能力與費用達到最優(yōu)化。

9.具有完善的防差錯措施及識別標志

設(shè)計時，產(chǎn)品上應(yīng)有必要的為防止差錯和提高再制造效率的標志。應(yīng)避免或消除在再制造時造成人為差錯的可能，即使發(fā)生差錯也應(yīng)不危及人機安全，并能立即發(fā)覺和糾正。對于外形相近而功能不同的零部件、重要連接部件和安裝時容易發(fā)生差錯的零部件，應(yīng)從構(gòu)造上采取防差錯措施或有明顯的防止差錯識別標志。對可能發(fā)生操作差錯的裝置應(yīng)有操作順序號碼和方向的標志。應(yīng)在產(chǎn)品上規(guī)定位置設(shè)置標牌或刻制標志，標牌上應(yīng)有型號、制造工廠、批號、編號、出廠時間等，標志應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的特點、使用再制造的需要，按照有關(guān)標準的規(guī)定采用規(guī)范化的文字、數(shù)字、顏色或光、圖案或符號等表示，標志的大小和位置要適當(dāng)，鮮明醒目，容易看到辨認，并經(jīng)久耐用。

10.符合再制造的人機環(huán)工程要求

設(shè)計時，應(yīng)按照使用人員和再制造人員所處的位置、姿勢與使用工具的狀況，并根據(jù)人體量度，提供適當(dāng)?shù)牟僮骺臻g，使再制造人員有個比較合理的姿勢，盡量避免以跪、臥、蹲、趴等容易疲勞或致傷的姿勢進行操作。再制造時噪聲不允許超過相關(guān)標準的規(guī)定；如難避免，則應(yīng)對再制造人員應(yīng)有防護措施。對產(chǎn)品需再制造部位應(yīng)提供自然或人工的適度照明條件。應(yīng)采取適當(dāng)措施，減少再制造人員在超過相關(guān)標準規(guī)定的振動條件下工作。設(shè)計時，應(yīng)考慮再制造人員在舉起、推拉、提起及轉(zhuǎn)動物體等操作中的體力限度。設(shè)計時應(yīng)考慮使再制造人員的工作負荷和難度適當(dāng)，以保證再制造人員的持續(xù)工作能力、再制造質(zhì)量和效率。

11.保證再制造安全

設(shè)計時不但應(yīng)確保使用安全，而且應(yīng)保證儲存、運輸和再制造時的安全。要把再制造安全納入系統(tǒng)安全性之中進行分析、設(shè)計。設(shè)計時，應(yīng)使產(chǎn)品在故障狀態(tài)或分解狀態(tài)進行再制造是安全的。在可能發(fā)生危險的部位，應(yīng)提供醒目的標記、警告燈或聲響警告等輔助預(yù)防手段。嚴重危及安全的組成部分應(yīng)有自動防護措施。不要將被損壞后容易發(fā)生嚴重后果的組成部分設(shè)置在易被損壞的位置。凡與安裝、操作、再制造安全有關(guān)的地方，都應(yīng)在技術(shù)文件、資料中提出注意事項。

再制造時，要防機械傷害，當(dāng)肢體必須經(jīng)過的通道、手孔等時，不得有尖銳邊角。工作艙口的開口或護蓋等的邊緣都必須制成圓角或覆蓋橡膠、纖維等防護物；艙口應(yīng)有足夠的開度，便于人員進出或工作，以防損傷。再制造時需要移動的重物，應(yīng)設(shè)有適用的提把或類似的裝置；需要挪動但并不完全卸下的產(chǎn)品，挪動后應(yīng)處于安全穩(wěn)定的位置。通道口的鉸鏈應(yīng)根據(jù)口蓋大小、形狀及裝備特點確定，通常應(yīng)安裝在下方或設(shè)置支撐桿將其固定在開啟位置，而不需用手托住。

再制造需要時，要進行防靜電、防電擊、防輻射、防火設(shè)計，應(yīng)當(dāng)減少使用和再制造中的靜電放電及其危害，確保人員和裝備的安全。對可能因靜電或電磁輻射而危及人身安全、引起失火或爆炸的裝置，應(yīng)有靜電消散或防電磁輻射措施。各部分應(yīng)能防止再制造人員接近高壓電。帶有危險電壓的電氣系統(tǒng)的機殼、暴露部分均應(yīng)接地。再制造工作燈電壓不得超過36V。為防止超載過熱而損壞器材或危及人員安全，電源總電路和支電路一般應(yīng)設(shè)置保險裝置。復(fù)雜的電氣系統(tǒng)，應(yīng)在便于操作的位置上設(shè)置緊急情況下斷電、放電的裝置。對電氣電子設(shè)備、器材產(chǎn)生的可能危害人員與設(shè)備的電磁輻射，應(yīng)采取防護措施，防護值達到有關(guān)安全標準。對可能發(fā)生火險的器件，應(yīng)該用防火材料封裝。盡量避免采用在工作時或在不利條件下可燃或產(chǎn)生可燃物的材料；必須采用時應(yīng)與熱源、火源隔離。產(chǎn)品上容易起火的部位，應(yīng)安裝有效的報警器和滅火設(shè)備。

新產(chǎn)品的設(shè)計是一個綜合、并行的過程，需要綜合分析功能、經(jīng)濟、環(huán)境、材料等多種因素，必須將產(chǎn)品壽命末端時的再制造性作為產(chǎn)品設(shè)計的一部分，進行系統(tǒng)考慮，保證產(chǎn)品壽命末端的再制造能力，以實現(xiàn)產(chǎn)品的最優(yōu)化回收。因此產(chǎn)品的再制造性設(shè)計屬于環(huán)保設(shè)計、綠色設(shè)計的重要組成部分，其目的是提高廢舊產(chǎn)品的再制造能力，達到最大化回收產(chǎn)品的附加值，實現(xiàn)產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展和多壽命使用周期。