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Optimierung der Funktionsweise des ProduktesVerbesserung
( A: rohstoffintensiv, B: herstellungsintensiv, D: nutzungsintensiv )
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Vorgehensweise zur Bewertung:
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design & copyright © TU Wien,
Institut für Konstruktionswissenschaften - ECODESIGN
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Mit dem Begriff Zuverlässigkeit wird die Wahrscheinlichkeit ausgedrückt, mit der ein Produkt in der Lage ist, die Funktion unter vorgegebenen Arbeitsbedingungen und während einer festgelegten Zeitdauer ausfallfrei zu erfüllen. Nicht nur aus Umweltsicht ist es wichtig, eine möglichst hohe Zuverlässigkeit der Produkte zu erreichen und so dazu beizutragen, ein Produkt möglichst lange in Verwendung halten zu können. Konstruktive Maßnahmen wie beispielsweise Schutzsysteme für Produkte (z.B.: Sicherungen im Falle von Überlast) sind eng mit dieser Fragestellung verbunden. Mit der FMEA - Failure Mode and Effect Analysis steht ein Werkzeug zur Verfügung, die Zuverlässigkeit von Produkten zu bewerten und zu verbessern.
Mit der Funktionsgüte wird das Zusammenspiel der verschiedenen Bauteile angesprochen. Bei einer anzustrebenden hohen Funktionsgüte funktioniert ein Produkt auch bei nicht optimalen Arbeitsbedingungen einwandfrei. Die anwenderseitig wahrgenommene "gute Funktionserfüllung" ist nicht nur für eine entsprechende Wertschätzung des Produktes wichtig, sondern auch die Voraussetzung für eine lange Gebrauchsdauer, die gerade aus diesem Grund nicht notwendigerweise mit der tatsächlichen Lebensdauer ident sein muss. Dinge des täglichen Bedarfs werden gerade wegen ihrer geringen Funktionsgüte oft vor dem Erreichen des Endes der geplanten Lebensdauer zu Abfall.
Eine wichtige Maßnahme zur Nutzungsdauerverlängerung ist die Einplanung einer Aufrüstbarkeit des Produktes. Speziell in solchen Bereichen, wo es absehbar ist, dass die technologische Entwicklung schnell voranschreitet und das Produkt in kurzer Zeit technologisch veraltet ist. Da meist nicht das Produkt zur Gänze veraltet, sondern nur gewisse Bauteile oder Komponenten, macht es Sinn, diese austauschbar zu gestalten und so sicherzustellen, dass das Produkt mit neuen Teilen ausgerüstet und weiterverwendet werden kann. Dabei ist es oft wichtig, in größeren Zusammenhängen zu denken. Die im Beispiel abgebildete Graphikkarte ermöglicht es, technologisch veraltete Bildschirme (Fixfrequenzmonitore) trotz neuer Softwareanforderungen weiterzuverwenden.
Die Möglichkeit, mehrere Funktionen in einem Gerät anzubieten, kann eine deutliche Reduktion der eingesetzten Ressourcen zur Erfüllung von nachgefragten Funktionen bringen. Dies darf allerdings nicht zu einer verminderten Funktionsgüte führen. Denkbar ist auch besonders ressourcenintensive Komponenten multifunktional auszuführen, also etwa eine Antriebseinheit für mehrere unterschiedliche Geräte zu entwickeln (z.B.: Garten- oder Küchengeräte).
Im Wesentlichen verfolgt die Idee des einfachen Funktionsprinzips eine Materialeinsparung durch Funktionsintegration. Es sollen weniger Ressourcen verbraucht werden, indem das Funktionsprinzip mit wenigen Bauteilen verwirklicht wird. Ebenso relevant sind eine Reduzierung der Verbindungselemente, die neben einer Materialeinsparung auch Vorteile durch reduzierte Arbeitsabläufe und Zeiten in Montage und Demontage bringen können.
In Verbindung mit einer hohen Funktionsgüte ist bei verschleißbehafteten Produkten bzw. Bauteilen sicherzustellen, dass dieser Verschleiß ausgeglichen werden kann. Wenn eine selbstnachstellenden Konstruktion zu aufwendig oder teuer sein sollte, so sollte im Sinne einer langen Gebrauchsdauer eine Nachstellbarkeit bei auftretendem Verschleiß möglich sein.