永續設計

裝配和拆解設計 (DFAD) 專注於打造在整個生命週期中易於裝配、拆解和維護的產品。透過結合模組化設計原則和標準化介面，DFAD 簡化了裝配過程，減少勞力成本和裝配時間。此外，設計易於拆解的產品可促進元件的有效回收和再利用，最小化廢棄物和環境影響。DFAD 不僅提高製造效率，還透過促進循環經濟和減少資源消耗來支持永續發展目標。

長壽設計強調打造出壽命延長的產品，減少更換率，並最小化對環境的影響。這種方式包括選擇耐用的物料、堅固的結構，並確保未來升級時的相容性。透過優先考慮信度和易維護性，產品可以承受長時間的使用、減少棄置需求，並有助於實現更永續的生命週期。長壽設計不僅可以提高客戶滿意度，還能透過節省資源和減少浪費來支持環境的永續性。

可重用性設計專注於打造具有便於改變用途或整合至新系統中元件的產品。透過相容性和標準化設計，產品可在多種應用中拆解並重複使用，從而延長其使用壽命並減少浪費。結合模組化設計原則能讓零件互換，提高靈活性和適應性。可重用性設計不僅能節省資源，還可以透過最少化新物料消耗和減少對環境的影響來支持循環經濟。

非物質化設計致力於最佳化產品設計，已最小化減少物料使用，同時保持效能和功能性。這種方式包括輕量化元件、減少物料厚度，以及採用先進物料來使用更少資源而達到相同或改善產品結果。透過優先考慮效率和節約資源，非物質化設計可降低生產成本、運輸排放和整體環境影響。此外，它透過在整個產品生命週期中最小化資源消耗和廢棄物產生來支持永續發展目標，進而有助於更永續的未來。

模組化設計包括打造具有可互換元件的產品，這些元件可以根據需要輕鬆裝配、拆解和更換。透過標準化介面和連接，模組化設計可實現更大的靈活性和自訂，無需重新設計整個產品即可實現快速修改和升級。這種方式降低了生產成本、裝配時間和維護工作，同時提高資源效率並減少了浪費。模組化設計促進整個產品生命週期的重複使用、維修和回收，進而提高產品的使用壽命、適應性和永續性。

系統思維設計包括考慮較大型系統中的元件互聯性和相互依賴。設計師採用整體方式，可以識別和最佳化零件之間的相互作用，實現理想的成果，同時最小化意外的後果。這種方式強調了解產品運行背後更廣泛的情境，包括其環境、社會和經濟影響。系統思維設計能夠打造更具韌性和永續的解決方案來應對複雜的挑戰，並為使用者和環境帶來正面的成果。

可回收性設計專注於打造易於拆解和回收的產品。它包括選取可回收物料和分離元件以實現效率高的回收。物料選取資料庫考量「從搖籃到大門」的碳足跡、有害物料合規性和可回收性等因素來幫助確保永續性。透過在設計時考慮到可回收性，產品可以重新利用、減少浪費、節省資源並支持循環經濟。

PTC 與 Cummins 的合作是永續設計 (DfS) 的一個例子。Cummins 是全球引擎製造的領導品牌，它推出一項在 2030 年之前大幅減少環境影響的策略，目標是減少 50% 的溫室氣體排放、減少 25% 的廢棄物產生，並為所有零件開發循環式生命週期的計劃。他們只使用必要的物料並精心選取元件，確保物品的設計便於重複使用、回收和再製造，來整合 DfS 原則。在案例研究中，Cummins 使用了 PTC 的 Creo 套件，包括生成式設計、Creo Flow Analysis、Simulation Live 和 Creo Simulate。這些工具使設計工程師能夠執行前期分析、最佳化物料使用、提高產品效率並確保設計符合永續發展目標，而無需額外花時間重新設計。

永續產品設計可在產品的整個生命週期中最小化環境影響並最大化社會和經濟效益。這種方式包括評估從原料提取到處置的影響，透過永續材料和最佳化流程使用更少的資源，以及選擇可再生、可生物降解或可回收的物料。它強調製造耐用的產品以減少浪費，並進行易於維修和升級的設計以延長產品壽命。在使用過程中將能源消耗降至最低，並致力減少排放、污染物和廢棄物。永續設計確保產品在使用壽命結束時便於回收或安全處置。此外，它在整個供應鏈中促進公平的勞動行為和福利，同時不斷改善永續性並教育消費者。這種全面的方式確保產品不僅實用且令人滿意，而且對環境和社會有正面影響。