基于物元-关系元拆卸模型的拆卸序列生成、评价方法研究

发布时间：2020-05-07 04:07

【摘要】：随经济高速增长,资源与环境问题日趋严峻。实现报废产品的拆卸处理可有效提高资源利用率、减少环境污染,是提高企业社会效益和经济利益的重要手段。针对目前拆卸模型信息表达不完善、考虑的影响因素单一、拆卸序列规划效率低以及评价方案主观等问题,本文利用可拓基元理论建立物元-关系元的约束状态拆卸图模型,并构建多因素下的约束度函数,通过粒子群算法生成拆卸序列,最后用信息熵评价可行的拆卸序列。主要研究内容包括:1.针对影响零部件拆卸的主要因素,对最小拆卸单元和约束关系的特征进行提取,对各个特征进行定量地描述。根据可拓物元理论,建立了拆卸物元和约束关系元,并结合图论构建了物元-关系元约束状态拆卸图模型,最后围绕物元-关系元约束状态拆卸图模型,构建了相应的约束状态矩阵。2.在拆卸物元、约束关系元的基础上,进一步对影响拆卸序列规划的因素进行分析,利用物元中的零部件基本外围形状特征、材料特征和重量特征,提出形质比的概念来理想化描述零部件外形复杂程度,同时通过分析产品的一般拆卸过程(由外到内、由一侧到另一侧),建立拆卸距离的计算方法,并将约束关系元中的拆卸工具、拆卸级别通过拆卸成本的计算公式进行统一计算。最后对上述的影响因素的量值进行标准化处理,构建了综合约束度函数。3.根据拆卸过程中,约束状态矩阵不断变化的问题,构建了一个拆卸算子,并对粒子群更新公式进行了离散化定义,以便适应拆卸序列规划的离散型特点,然后利用拆卸算子和约束状态矩阵构建了粒子的适应度函数,实现了拆卸序列的自动生成。4.将拆卸序列的评价指标分为技术性指标、经济性指标和环境性指标三类,分别给出每类指标所对应的评价方法,并根据这些评价方法对各个拆卸序列进行评价,再对评价值进行规范化处理之后建立评价指标矩阵,然后利用信息熵的计算方法得到各个评价指标的权重,最后得到各个拆卸序列的综合评价值。根据上述的理论方法,以蜗轮蜗杆减速机为实例进行分析。结果证明,所提出的拆卸模型以及拆卸序列生成、评价方法可行、有效。
【图文】：

浙江工业大学硕士学位论文（学术型）第 1 章 绪 论与意义经济和科学技术的迅速发展，人们的生活水平提高，产品需要此同时，资源和能源不断的大量消耗，导致环境污染、生态破巨大的危机，如图 1-1 所示为堆积如山的“汽车坟墓”。资源经摆在人们的眼前，，并成为各个国家急需解决的问题[1-4]。

废旧机械回收
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH16

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本文编号：2652411