客户的主要业务
Hutton科技有限公司是一家社会企业，一直致力于为发展中国家的人们提供创新、低成本、低维护解决方案，比如柔性泵。柔性泵是一种生产力极高的灌溉水泵，维护时不需要使用任何专业工具。
业务挑战
用有限的资源开发一款新的低成本、低维护水泵。
成功的关键
Solid Edge及其易用设计功能\优化后的可制造性和可持续性设计功能。
实施成果
推出了新款低科技水泵\操作简单、直观\主要由一个人设计\替换零件容易制造\灌溉时间减少了80%。
客户证言
“通过使用Solid Edge，让我再次领略到了它的出色之处。当时我的预算十分紧张，担心无法完成尝试。就在这个关键时刻，我突然发现Solid Edge也可以按月订阅。”
“如果没有订阅Solid Edge，我可能无法开展工作。Solid Edge能够开发全新的产品，并且制造成本非常低。”
“我发现Solid Edge非常有助于用户理解空间。我从特定约束开始，然后选择零件，并且确定如何把所有东西装配到一个小空间里面。Solid Edge非常棒。”
“用Solid Edge设计的水泵，一个小时泵的水相当于发展中国家农民肩挑背扛五个小时的量。”
图1 水泵减轻了农民的劳动负担
产品简单，影响巨大
Hutton科技有限公司总经理David Hutton年仅3岁就设计并建造了用于在废物收集日将生活垃圾运下楼梯的系统。尽管后来发现该系统运载垃圾的方向不对，但是David Hutton的发明家生涯却从此开始了。在13岁时，他突发奇想，要建造一种简单的水泵，以减轻发展中国家农民灌溉时的工作负担，而这成为了他在巴斯大学工程专业最后一学年的项目主题。
发展中国家的农民长距离往返肩挑背扛取水，不仅需要大量体力，花费很多时间，而且由于要从河流和湖泊中取水，因此还面临着其它人身危险：鳄鱼。鳄鱼聚居在人们经常取水的区域。Hutton希望建造的水泵，不仅要能缩短灌溉时间，而且还要安全、易用。
Hutton表示，“剑桥大学的研究结果表明，全世界5亿小规模耕种农民主要养活20亿人，这相当于世界人口的三分之一。帮助这些农民提高农作物产量、增加收入，就能使很多人的生活得到显著改善。不过，大概只有百分之五的工程师所从事的项目或者研发的产品，才专门惠及发展中国家的人们。”
低成本，低维护需求
易于维护是一个关键因素。Hutton解释道，“2001年的一项研究表明，发展中国家的水泵中大概36%已经破损，无法修理，因为农民无法得到备件，也缺乏专业修理知识。让人感到震惊的是，在发达国家这种情况会被广泛视为严重故障。”
Hutton的初始设计类似于一种尺寸超大的自行车打气筒，有一个活塞和两个阀门（一个向前，作为入口；另一个稍高，作为出口）。Hutton表示，“农民知道如何操作自行车打气筒，因此应该知道如何操作和修理这种柔性泵。”
图2 柔性泵设计图
Hutton早在学生时期就触到了产品生命周期管理（PLM）专家Siemens PLM Software公司的Solid Edge软件，并且用Solid Edge来创建了柔性泵的第一个三维设计。Hutton解释道，“我发现Solid Edge非常有助于用户理解空间。我从特定约束开始，然后选择零件，并且确定如何把所有东西装配到一个小空间里面。Solid Edge非常棒。唯一的麻烦是，在完成学业时我还没有完成柔性泵的设计。”
通过现场测试来证明概念
认识到了柔性泵的价值之后，Hutton请求允许在2011年毕业后继续使用大学设施，继续推动设计工作。这使得他有机会前往赞比亚，在当地开展广泛的现场测试。他在一辆轿车后面建立了一个移动车间，建造了分属于三个不同版本的25台水泵，交给当地农民测试。
但是，要想得到真实的反馈信息，可谓难上加难。Hutton表示，“我发现赞比亚文化认为批评别人是相当不礼貌的行为。比如，我分发给当地农民的水泵有时被石块堵住了，无法运行，而我没有每次都发现这个问题。最后，通过观察农民使用水泵以及我自己使用水泵，我学到了很多东西。很显然，我必须使设计变得更加牢固，易于使用。”
回到英国时，Hutton已经有市场和潜在订单，却苦于没有CAD工具。后来他下载了免费的Solid Edge试用版。当时他正在与Ken Symonds一起工作。Ken Symonds是一名自由职业者，一名零件设计工程师，Hutton请他帮助重新设计柔性泵的部分零件，以便适合于注塑成型操作。Hutton解释道，“通过使用Solid Edge，让我再次领略到了它的出色之处。当时我的预算十分紧张，担心无法完成尝试。就在这个关键时刻，我突然发现Solid Edge也可以按月订阅。这可解决了我的燃眉之急，随即在Siemens PLM Software公司的合作伙伴Prion Cutting Edge那里注册登记。”
通过使用Solid Edge，Hutton能够细化设计，优化注塑成型。他表示，“我还购买了一台便宜的三维打印机，我对这台打印机百分之百满意，因为它极大地改进了零件的制造准备过程。”
从梦想到商业化
在接到第一个大宗订单并且在马拉维和赞比亚进行了进一步测试后，Hutton于2014年初夏在意大利开始生产柔性泵。Hutton回忆道，“如果没有订阅Solid Edge，我可能无法开展工作。Solid Edge能够开发全新的产品，并且制造成本非常低。我、Ken Symonds和工厂共同研究，增强了注塑模的易用性，降低了注塑模的制造成本。”
产品最终重量只有2.5千克，而最初重量为4.5千克，易用性得到大幅提升。柔性泵的关键特征是不需要替换零件。当活塞皮碗的密封件磨损后，农民可以用修理自行车打气筒的方法来修理。此外，由于可以用手拆卸零件，因此维护柔性泵时不需要任何工具。
Hutton表示，“柔性泵的固定和维护方法与自行车打气筒相同，并且每个村子都有人知道如何制造柔性泵。”
Hutton表示，“柔性泵可从地下6米深处取水，在地面送水高度可达10米。但是，真正帮助农民的地方是它能够长距离输水。在十分之一英亩的土地上种植1000棵番茄树，需要大量的水。如果用水桶浇灌，一个人需要五个小时才能完成；如果采用柔性泵，不到一个小时就可以完成浇灌。”
Hutton继续与知名的经销商和非政府组织合作（主要在非洲南部和东部以及印度），目的是以低廉的价格或者赊销（季末偿付）方式向从事小规模耕种的农民提供柔性泵。
Hutton表示，“我的梦想是给农民创造改变生活的机会。用柔性泵，一个小时就能提供用水桶搬运五个小时的水。我特别想采用私企模式来帮助这些农民。改善了灌溉之后，他们就能提高农作物产量，增加收入，在教育等方面增加支出，从而改变下一代的命运。”
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本文标题：一个简单的创意催生了一款改变世界的水泵
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