废旧汽车发动机再制造综合绩效评价研究

发布时间：2018-05-16 19:39

本文选题：汽车发动机 + 再制造　；参考：《湖南大学》2015年博士论文

【摘要】：随着汽车保有量的不断上升,每年将有超过400万辆汽车需要报废,预计2020年报废量将超过1400万辆,由于报废汽车处置不当而引起的能耗和环境问题也越来越严重。再制造已成为实现报废汽车产品回收利用的有效途径,在国家政策的大力支持下,我国的汽车发动机再制造产业从无到有、规模不断扩大。然而如何准确地评价再制造发动机的能源消耗和环境排放情况已成为业界关注的热点。发动机再制造作为一个新兴产业,会给企业带来怎样的经济效益?会给社会创造怎样的经济价值?有没有合适的商业模式可促进其快速、健康、可持续发展?这些问题都必须通过对汽车发动机再制造进行系统、全面的经济性分析和全生命周期的节能减排绩效评价才能获取全面、科学的认知。目前国内外对于汽车发动机再制造的综合绩效评价研究才刚刚起步,在生命周期评价方面,全面性、系统性还有待完善,专业的数据库尚未构建,经济性研究缺乏科学的理论模型和深入实际的调研数据作为支撑。本文沿着经济性分析和节能减排绩效评价两条主线分别建立了汽车发动机再制造的系统动力学经济性分析模型和全生命周期节能减排绩效评价模型,同时选取潍柴动力(潍坊)再制造有限公司生产的WD615.50型发动机作为评价对象分析了再制造汽车发动机的综合绩效。主要研究工作包括以下几个方面：(1)基于系统动力学进行了汽车发动机再制造经济性分析。本文采用系统动力学方法的VENSIM平台构建了汽车发动机再制造经济性分析模型,经过变量选取、流图设计、参数确定、方程输入、系统调试等步骤完成模型构建。构建的模型将“产量—利润—成本—经济效益”多层变量有机融合为一个系统,可从多个视角对各种类型汽车发动机再制造企业中的各种不同类型发动机(报废机、大修机、三包机)的经济效益进行定量评价、动态仿真模拟和敏感性分析。然后运用头脑风暴、专家访谈以及情景分析等方法以潍柴动力再制造公司为实证研究对象,深入企业一线调研,选取自变量,运用VENSIM平台中的Graphs功能以图表结合的表达方式对潍柴再制造发动机的产量、成本、经济效益以及单台再制造发动机的利润进行了多视角、远视程、全方位的动态仿真模拟。最后根据动态仿真模拟的结果,选取回收率、再使用率和回收价格三个关注度较高的敏感因素,研究各个因素对潍柴发动机再制造公司经济效益的敏感性程度,从各个因素变化时经济效益的变化趋势全面剖析发动机再制造的经济性。(2)构建了汽车发动机再制造节能减排绩效评价模型。本文总结归纳了汽车发动机再制造的基本概念、关键技术、性能要求以及主要再制造零部件的工艺流程,并从原材料来源、毛坯生产、加工工艺以及商业模式等方面分析了汽车发动机再制造与新机制造的区别。以再制造与新机制造的异同为关键突破口划定再制造机与新机制造的系统边界,以循环经济理论为指导思想,基于生命周期评价方法(LCA)运用以线性代数、微积分等数学方法作为工具构建汽车发动机再制造节能减排绩效评价的数学模型,模型可准确评价发动机再制造与新机制造相比较的材料消耗、能源消耗和环境排放差异。在具体应用时只需根据不同再制造发动机的技术特点,更新处理基础数据、工艺数据等清单数据后代入模型即可准确评价发动机再制造的节能减排绩效。本模型是开展各种汽车发动机再制造节能减排评价的基本理论和方法,亦是开发相应评价软件系统的模块计算算法。(3)开发了汽车发动机再制造节能减排绩效评价系统并进行实证研究。本文以获取的材料基础数据和能源基础数据为后台数据支撑,以oracle数据库设计表单,通过交互界面、登录界面、说明主界面、功能主界面开发完成数据管理系统设计。以构建的汽车发动机再制造节能减排绩效评价模型为评价计算系统的算法,运用java语言进行计算模块设计和可视化表达设计。实现数据管理系统和评价计算系统的有机结合后完成了一款小型评价系统的开发,可实现评价计算的智能化、结果表达可视化,并具有一定的推广性,目前该系统正在申请国家版权局的软件著作权。以开发的评价系统为计算工具,选取潍柴动力(潍坊)再制造有限公司生产销售的WD615.50发动机做为评价对象,深入企业研究中心、生产车间、售后服务部门获取发动机BOM表、制造装配工艺等清单数据,将相关数据代入评价系统得出材料消耗、能源消耗以及环境排放的计算结果。基于对汽车发动机再制造的经济性分析和节能减排绩效评价结论,可针对目前我国的具体国情,从政府、企业、消费者购买行为等方面提出我国发展汽车发动机再制造产业的对策措施与政策建议。文章最后从经济性与节能减排之间的关系、汽车逆向物流、政策模拟等视角展望了汽车发动机再制造领域值得进一步深入探索的热点问题。本文研究成果可为国家制定汽车发动机再制造产业发展的相关政策提供参考,也可成为汽车行业制定再制造相关标准的依据,亦可帮助汽车发动机再制造企业选择节能减排的技术升级改造方案、开拓循环经济领域的新市场。
[Abstract]:In this paper , the economic analysis model and the full life cycle energy saving and emission reduction performance evaluation model of automobile engine are established . This paper presents the basic theory and method of manufacturing energy - saving and emission - reducing performance of automobile engine by using mathematical methods such as raw material source , blank production , processing technology and business model .
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U464

【参考文献】