《科技创新与品牌》杂志社创新方法

基于 TRIZ理论的公共垃圾桶的发展分析

一、引言

垃圾桶是日常生活中对垃圾收集处理的一个重要载体,遍布于生产、生活的各个场所。把垃圾妥善合理地收集、处理,保护环境,维持生态平衡,营造良好的市容市貌,已经成为了社会发展的一项重要措施。随着时代的发展、社会的进步、生活水平的提高,以及文化程度的提升,人们对于环境保护的意识也在不断增强。对于产品设计的认识,无论在理论上还是实践上,都有了很大程度的改观。垃圾桶作为生活中必不可少的一个产品,同时也是一种文明的象征,已经引起了人们的广泛关注。但垃圾桶目前还存在外观造型单一、架构布局不合理、垃圾分类不明确、垃圾回收利用率低等问题有待解决。本文基于TRIZ理论分析公共环境中的垃圾桶的发展与演变,进而预测未来公共垃圾桶的发展趋势,为该产品的设计生产贡献有价值的理论资料。

 

二、垃圾桶的诞生和发展演变

2.1 垃圾桶的诞生

垃圾桶的发展虽然只占据人类历史长河中很小的一部分,却是人类智慧进步的证明。人类的文明、社会的进步自古以来就是以人们的行为作为评价标准。当几十万年前,人们将垃圾堆积在一起的时候,原始的垃圾收集法因此形成。

早期由于工业时代还未来临,人们的生产技术还没达到现在的水平,人们所产生的生活垃圾也大多可以在自然条件下很快降解。人们采用“土坑”这种方式开始收集处理生活垃圾,但人们渐渐意识到这样的垃圾桶所存在问题:当有风的时候,里面的垃圾便会吹得到处都是,造成了很多麻烦。

2.2 垃圾桶的发展演变

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图1 水泥垃圾桶

上世纪七八十年代时,我国开始出现了真正意义上的“垃圾桶”,如栅栏桶、水泥桶等,虽然造型简陋,但起到了储存垃圾的功能。水泥桶(见图1)构造相对简单,到了九十年代初,水泥桶已是随处可见,直到现在有些乡村的公共垃圾桶仍然是水泥桶。由于水泥桶密封性太强,而且街道上的水泥垃圾桶的水泥板护栏又相对较高,人们懒得清理,结果一到夏天,苍蝇成群,蚊子乱舞,这些都直接影响到了人们的健康生活。

九十年初期,街道上的公共垃圾桶除了水泥桶外,还有木质桶、塑料桶、不锈钢桶等。由此可以看出,人们在垃圾桶的材料上下了很多功夫。但是,无论是水泥桶,塑料桶,还是不锈钢桶,都还只是不对垃圾作任何分类的单桶式垃圾桶,因此在结构上基本是大同小异。

也许是环保观念日益深入人心,九十年代中期,大街上开始出现这样的垃圾桶(见图2):桶里面分置两个小桶,分别存放可回收垃圾和不可回收垃圾,桶箱则用不同的颜色标示——这就是我们现在最常用的分类式垃圾桶。

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图2 老式分类垃圾桶

分类垃圾桶可以说是垃圾桶史上的巨大飞跃,但单单的分类功能,已不能满足人们的需求了。目前设计者在垃圾桶的外观造型和人性化处理等各个方面花了大量的功夫。现如今,大街上的垃圾桶全都摇身一变,成了一个个艺术品:垃圾桶的投口上,人们总能看到字体各异,构思巧妙的标示语;垃圾桶的颜色也逐渐趋于多样化,甚至是垃圾桶身也从原本的长方体、圆柱形发展为了动物形状、水果形状等。这一个个独具匠心、精美别致的艺术器具,俨然成为了大街上最具亮点的装饰品。为了让垃圾桶更具实用性,设计者们在它的构造上也作了很多改变,经过验证:增加垃圾桶的实用性,确实会在一定程度上引导人们更加自觉投放垃圾。

 

三、基于TRIZ理论的公共垃圾桶的发展分析

随着科技的不断进步,新材料的不断应用,我们所产生的生活垃圾的种类也在不断增多,人们对于垃圾桶的要求也随之提高。

3.1 分类式公共垃圾桶

垃圾分类无疑是当代垃圾桶的一个重要的使命,随着环保意识深入人心,人们越来越重视垃圾分类,为解决如何将垃圾合理分类的问题,设计师们想出了很多办法。

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图3 扫码垃圾桶

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图4 扫码垃圾桶 

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图5 扫码垃圾桶

这款新颖的分类垃圾桶(见图3、4、5)可以通过对产品的条形码的扫描来识别产品的材料从而做出相应的判断。当你需要扔垃圾的时候,只要将条形码在垃圾桶的扫描器上晃动一下,环保垃圾桶就能识别信息然后自动打开相应的垃圾桶。这款产品应用了TRIZ理论中分割原理和反馈原理。这样便解决了我们有时不能够明确区别垃圾而导致的分类错误的问题。

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图6 城市绿脉垃圾桶

城市绿脉(见图6)是一个将公共垃圾桶纳入简洁的路灯中的设计,它以鲜艳的颜色、标志来区分垃圾分类,路灯则采用太阳能充电以节约能源;同时为方便清洁人员管理和防止人员或动物翻倒垃圾桶,城市绿脉还使用磁卡感应开关。相融数十米的路灯距离,让所有人都能轻松找到垃圾桶,在城市道路两旁形成一个巨大的绿色脉络。这款产品应用了TRIZ理论中的组合原理和改变颜色原理。

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图7 创意沙滩垃圾桶

创意沙滩垃圾桶设计,由Ji-in Byun,Cho Jung Seok & Oh Seul Ki设计的沙滩垃圾桶(见图7),把底部设计为尖尖的,像块滑板,用脚一踩就可以把它插入沙滩里固定住,再套上一个塑料袋,就成了一个可移动的垃圾桶。有了它,沙滩就会变得干净多了。这款产品应用了TRIZ理论中的曲面化原理和改变颜色原理。这样在明确垃圾分类的同时巧妙地解决了在沙滩这样的特殊环境,垃圾桶很难固定的问题。

3.2 多功能公共垃圾桶

公共垃圾桶作为一个公共设施,除了自身的功能之外,如果可以兼具公共性那就再好不过了。作为公共设施,能够为人们提供有用的信息就是其特点之一。

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图8 多功能垃圾桶

Techno-Pods(见图8)是Renew Solutions公司为了解决伦敦日益加剧的废报纸回收问题而开发出来的一款非常强大的垃圾桶设计,或者可以叫它报纸回收站。Techno Pods不但可以帮助政府树立良好的形象还为市民提供许多非常便利的服务。垃圾箱两侧的LED屏幕能够不断滚动播报当日的新闻事件、告知天气情况、显示地铁延时信息还有公共自行车可使用数量等重要的公共信息,成为城市中另一个不可缺少的传媒载体。这款产品应用了TRIZ理论中的组合原理,在做好一个垃圾桶的本分的同时也充当了一个优秀的公共设施。

3.3 垃圾自处理公共垃圾桶

垃圾桶通常作为垃圾收集的载体,但单单的收集并不能够叫做一个优秀的垃圾桶,如何能够将这些垃圾充分的利用和分解才能够真正消灭垃圾。

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图11 花卉垃圾桶

这款花卉垃圾桶(见图11、图12、图13、图14、图15)给予人们一个快捷的回收利用通道。人们要做到就是将垃圾按照分类投入垃圾桶,然后垃圾桶就会将不同垃圾压缩、分解,给垃圾桶边的花卉提供肥料,并将其他无法立即利用的垃圾倾倒至底部,由清洁工回收,统一处理。这款产品应用了TRIZ理论中的变有害为有利原理,将垃圾分解从而减少占地空间并且利用垃圾所产生的能量美化环境为城市增添了一份生机。

3.4 万花筒垃圾桶

垃圾不落地体现了人们文明素质的提升,如何让人们更加主动投放垃圾,这是越来越多设计师思考的问题。

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图16 万花筒垃圾桶

做到垃圾不落地对国人来说貌似是一件难事,其实养成一个良好的习惯对你对他对大家都是有好处的。这个万花垃圾桶(见图16),原理和小时候玩的万花筒是一样的,它把你扔进去的垃圾瞬间变身,让垃圾也披上美美的“衣服”,从外部可以看到多彩的图案。这款产品应用了TRIZ理论中的反馈原理,让人们在扔垃圾的时候能得到视觉上的享受,激发人们进行投放垃圾这一动作。

四、预测未来公共垃圾桶的发展趋势

想要准确的定位公共垃圾桶的发展趋势,首先要了解垃圾处理行业的未来趋势。中国垃圾处理行业起步晚,但通过近年来的发展,中国垃圾处理产业初具规模,垃圾处理市场容量有了显着增加,市场渗透率迅速提高,进入环卫行业的企业数量也在迅猛增加。

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图17 垃圾处理流程图

垃圾处理的整个流程是比较复杂的(见图17),城市垃圾属于图中的最上端的"市政垃圾",需要通过统一的收集以便后续的分类和处理。通过这张图我们可以发现,想要减少垃圾的污染,我们可以从最大程度地对垃圾进行资源回收以及减少垃圾焚烧时污染物的排放、提高热能的转化效率这两方面入手。

通过对垃圾产业未来趋势的分析,公共垃圾桶在顺应这一趋势下会有以下几个方面的发展。

1. 公共垃圾桶的数量减少。全民的环保意识日益提高,待人们的意识和观念达到这样的程度:不在公共场所扔垃圾,而会随身自备垃圾袋等暂时存放垃圾,等回居住处统一处理。这样会大大地减少了很多的公共资源,节省了大量的劳动力,这一现象并非不可实现,日本等国已经这样做了很多年。

2. 公共垃圾桶的多功能性。作为新一代公共设施,在外观造型上要有所突破,与环境要呼应并且要注重与人的交互。公共垃圾桶不可能全然消失,在一些特殊场所仍需保留。这些垃圾桶在兼具垃圾桶的基本功能的同时,更要有其他的功能,与其他公共设施进行组合,从而减少公共空间。

3. 公共垃圾桶的智能化。所谓智能化具体包括垃圾分类、垃圾回收处理等。新材料、新技术的不断诞生,所产生生活垃圾的种类也日益繁多,与其让人们能够准确对垃圾进行分类,不如交给人工智能,准确识别垃圾材料,自行进行分类,对于不同垃圾自行采取不同的垃圾处理方式。科技融入生活,这样也减少了人的负荷。

 

 

五、结论

仓廪实而知礼仪,衣食足而知荣辱。公共垃圾桶的发展和演变体现了诸多TRIZ理论的应用,从其变迁可以看到我国人民环保意识的不断深化,人们对于舒适整洁的生存环境、高质量生活品质的不断追求,以及我国社会物质文明的飞速发展。

公共垃圾桶的存在是为了方便人们生活,它的出现和发展是历史的必然。古往今来,有太多产品昙花一现,随着时代的发展成为了历史进程的见证者。公共垃圾桶已经陪伴人们几十年,就目前来看,短期之内,它仍然会成为人们生活必不可少的一部分。对其的设计和研究也不会停止,垃圾桶的存在和发展是为使我们的生活更加整洁和美好,愿在不久的将来环保意识将融入每个人的血液,不再需要在垃圾桶的身上大费工夫。                        责编/刘红伟

参考文献

[1]赵新军.技术创新理论(TRIZ)及应用[M].北京:化学工业出版社,2004.

[2]垃圾桶的变迁—百度文库,http://wenku.baidu.com/link?url=fyURowODzgYmomg2DLQRSZfLcecagAo3Av4s8sgPBwuQjcksMThwAsw0TG3kmOXNW1CO9iAfgoVIpdVgqSFoG7p6xGYQ6u8qcI2CIQW3sdq

[3]知乎,https://www.zhihu.com/question/25078271

[4]新浪新闻,http://news.sina.com.cn/green/roll/2016-11-25/doc-ifxyawmm3320021.shtml

[5]图片来源,http://huaban.com/;http://e.cjn.cn/cjrb/html/2011-08/25/content_4878159.htm;http://b2b.hc360.com/viewPics/supplyself_pics/617982263.html