在进行可利用资源分析的时候,常遇到以下问题,如在问题解决的过程中,如何选择资源;搜寻可利用资源的时候是否有顺序;如何以更合理的方式利用资源。表10-1与表10-2分别给出了可利用资源的评估准则与可利用资源的有效性准则。
表10-1 可利用资源的评估准则
表10-2 可利用资源的有效性准则
在选择可利用资源的时候应当试图在解决问题的成本最低的条件下尽可能使问题解决结果最理想。下列可用资源的选择顺序可以帮助我们实现这一目标。
1)间接资源,特别是废弃物资源的利用。
2)外部自然环境中的资源。
3)工具资源的利用。
4)产品其他子系统的利用。
5)在可以消除相互之间的不良作用的情况下,引入全新的资源(现有技术系统中没有的资源)。
通常合理利用无限量的资源,会使问题解决更容易,这种无限量的资源可以从自然环境中获得,如空气、水、物质的温度、太阳能、风能等。如果有必要利用环境中不存在的直接利用资源,可优先在技术系统中寻找可以利用的充足资源,通常这些资源和技术系统的有效功能或中性功能有关,技术系统可以产生的或消耗的物质或能量资源,再或者是技术系统中的可利用的自由空间。一般来说,我们利用有限量资源时会带来一些负面影响,增加问题解决的成本。也可以基于资源的有效性,以下列顺序检测可利用资源。
1)有害资源(特别是生产废弃资源、污染物、未利用的能源)。
2)直接可利用资源。
3)导出资源。
4)差动资源。
按上述顺序搜寻可利用资源可以提高技术系统的理想程度,改善制造系统绿色度。应当注意到,将一种简单资源转变为导出资源、差动资源,都会增加技术系统的复杂性,增加成本。上述顺序对于大多数情况是适用的,但不意味着这个顺序对于所有产品或问题的解决都是一个最佳的资源选择顺序。有些时候,子系统、产品的能量、产品的行为、产品的功能也可以提供可利用资源。
不幸的是,在问题解决过程中,所需要的资源通常是不易被人们发现的,需要认真挖掘才能找到可利用资源。下面给出以下通用的建议:
1)将所有的资源优先集中于最重要的动作或子系统。
2)有效地利用资源,避免资源的损失、浪费。
3)将资源集中到特定的时间和空间。
4)利用其他过程中浪费的或损失的资源。
5)与其他子系统分享有用资源,动态调节这些子系统。
6)根据子系统隐含的功能,利用其他资源。
7)对其他资源进行转换,使其成为有用资源。
不同资源的特殊性,可以帮助设计者克服资源的限制:
空间:
1)选择最重要的子系统,将其他子系统放在空间不十分重要的位置上。(www.xing528.com)
2)最大程度地利用闲置空间。
3)利用相邻子系统的某些面,或一表面的反面。
4)利用空间中的某些点、线、面或体积。
5)利用紧凑的几何形状,如螺旋线。
6)利用其他物体暂时闲置的空间,动态改变其形状。
时间:
1)在最有价值的工作阶段,最大程度地利用时间。
2)使过程连续,消除停顿、空行程。
3)变换顺序动作为并行动作。
材料:
1)利用薄膜、粉末、蒸汽将少量物质扩大到一个较大的空间。
2)利用与子系统混合的环境中的材料。
3)将环境中的材料,如水、空气等,转变成为有用的材料。
能量:
1)尽可能提高核心部件的能量利用率。
2)限制利用成本高的能量,尽可能采用低廉的能量。
3)利用最近的能量。
4)利用附近系统浪费的能量。
5)利用环境提供的能量。
当经过上述方法仍找不到理想的可用资源时,可以尝试下述建议:
1)将两种或两种以上的不同资源结合。
2)向更高级别的技术系统更进。
3)分析当前所需资源是否必要,重新规范搜索方向。
4)运用廉价、高效的资源,对主要的产品功能替换其他的物理工作原理。
5)替换现有的技术动作,向相反的技术动作更进(如不再冷却子系统,而是加热它)。
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