机械产品可持续改进研究设计

发布时间：2017-08-11 13:30

  本文关键词：机械产品可持续改进研究设计

  更多相关文章： 可持续 生命周期 虚弱点 TRIZ工具 机械产品

【摘要】：当前在人们对生活质量要求越来越高,环境污染、资源浪费越来越严重的大环境下,世界各国实行可持续发展战略迫在眉睫。据统计,在所有的领域中,机械方面的生产制造对环境的污染最为严重,因此对现有机械产品进行可持续改进研究设计是非常有现实意义的。现有的可持续评价虽然取得了一定的成果,但仍然属于初级的探索阶段,尚未建立全面的可持续评价体系。另一方面当前的研究基本上都是把环境影响作为需要改进最大的地方,并没有考虑其他的影响因素。此外TRIZ工具各有优缺点,针对机械产品出现的不同问题,没有进行分类,不能有效的将不同问题与相关TRIZ工具对应起来。为了解决上述问题论文主要研究以下4方面:1.构建可持续综合评价体系可持续综合评价体系主要包括环境、经济、人、资源、能源这5大方面,这5大方面又有各自的影响指标,各指标也会受到相关因素的影响。因此在全面考虑以上各种影响因素的基础上建立了可持续综合评价体系。2.构建寻找产品虚弱点的模型当前研究主要是把环境影响严重的地方做为产品最需要改进的地方,而本文是在综合考虑可持续属性和改进指标属性的基础上,利用权重分析的方法确定出产品需要改进最大的地方。3.构建机械产品可持续改进设计模型首先从问题原因和解决方向两个方面对问题进行分类,然后将其归纳为简单问题和发明问题。针对简单问题通过阅读大量文献总结出解决简单问题的方法知识库;针对发明问题,首先要对机械产品各阶段的问题进行分析总结,然后针对不同的问题选择相应的TRIZ工具来解决。4.以洗碗机为例验证模型的可行性。通过WQP8-9001洗碗机为例进行分析研究,首先对其进行可持续性分析,找出该产品需要改进最大的地方,然后应用可持续改进设计模型对其进行改进设计并形成新方案,最后验证新方案满足可持续发展要求,从而论证了该论文相关理论和模型的正确性。
【关键词】：可持续 生命周期 虚弱点 TRIZ工具 机械产品
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH122
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 绪论11-21
• 1.1 引言11
• 1.2 可持续设计理论综述11-15
• 1.2.1 可持续发展的思想11-13
• 1.2.2 可持续与设计的关系13
• 1.2.3 可持续设计发展的四个阶段13-15
• 1.3 国内外研究现状15-17
• 1.3.1 国内研究现状15-16
• 1.3.2 国外发展状况16-17
• 1.4 论文研究的背景及意义17
• 1.5 论文的研究内容及结构体系17-21
• 1.5.1 课题的研究内容17-18
• 1.5.2 论文主要工作和组织结构18-21
• 第二章 相关理论综述21-35
• 2.1 引言21
• 2.2 生命周期评价21-24
• 2.2.1 生命周期评价的基本思想及概念21-22
• 2.2.2 生命周期评价的发展历程22
• 2.2.3 LCA与其他环境评估软件的对比22-23
• 2.2.4 生命周期评价的应用23
• 2.2.5 生命周期的技术框架23-24
• 2.3 GaBi6.0 软件介绍24
• 2.3.1 软件功能24
• 2.3.2 基本框架24
• 2.3.3 GaBi6.0 与LCA的关系24
• 2.4 TRIZ介绍24-33
• 2.4.1 TRIZ的概念及发展24-26
• 2.4.2 TRIZ的体系结构与工具26-33
• 2.4.2.1 裁剪27-28
• 2.4.2.2 物质-场分析与标准解28-29
• 2.4.2.3 冲突矩阵与发明原理29-30
• 2.4.2.4 物理冲突与分离原理30
• 2.4.2.5 资源分析30-31
• 2.4.2.6 技术进化趋势31-32
• 2.4.2.7 效应32-33
• 2.5 本章小结33-35
• 第三章 机械产品可持续性分析35-51
• 3.1 引言35
• 3.2 构建产品全生命周期流程图35-39
• 3.2.1 目的与范围的确定35-36
• 3.2.1.1 目的的确定35
• 3.2.1.2 范围的确定35-36
• 3.2.2 构建生命周期流程图36-38
• 3.2.2.1 生命周期阶段的划分36-37
• 3.2.2.2 结构建模方法—IDEF037-38
• 3.2.3 产品生命周期数据清单分析38-39
• 3.2.3.1 数据收集的准备38
• 3.2.3.2 数据的收集38-39
• 3.2.3.3 数据的确认39
• 3.2.3.4 数据与单元过程的关联39
• 3.2.3.5 数据合并39
• 3.2.3.6 数据检验39
• 3.2.3.7 数据缺口的处理39
• 3.3 确定机械产品虚弱点39-50
• 3.3.1 环境的影响评价40
• 3.3.2 机械产品可持续性评价40-47
• 3.3.2.1 评价方法原则40-41
• 3.3.2.2 可持续性评价体系41-43
• 3.3.2.3 模糊层次法的计算43-47
• 3.3.3 可持续改进综合评价47-50
• 3.3.3.1 可持续属性下的权重分析48
• 3.3.3.2 改进指标属性下的权重分析48-50
• 3.4 本章小结50-51
• 第四章 机械产品可持续改进方法51-65
• 4.1 引言51
• 4.2 问题的分类51-53
• 4.2.1 问题的分类51-52
• 4.2.2 问题解决工具的选择52-53
• 4.3 简单问题改进设计模型53-55
• 4.4 发明问题改进设计模型55-64
• 4.4.1 提炼主要问题55-58
• 4.4.1.1 选材阶段56
• 4.4.1.2 生产制造阶段56
• 4.4.1.3 运输阶段56-57
• 4.4.1.4 使用阶段57
• 4.4.1.5 生命末期57-58
• 4.4.2 选择相应TRIZ工具解决问题58-64
• 4.4.2.1 选材阶段59
• 4.4.2.2 生产制造阶段59-61
• 4.4.2.3 运输阶段61
• 4.4.2.4 使用阶段61-63
• 4.4.2.5 生命末期63-64
• 4.5 本章小结64-65
• 第五章 机械产品可持续改进流程及应用65-89
• 5.1 引言65
• 5.2 机械产品可持续改进流程65-66
• 5.3 洗碗机可持续性分析66-83
• 5.3.1 目的和范围的确定66
• 5.3.1.1 目的的确定66
• 5.3.1.2 范围的确定66
• 5.3.2 构建全生命周期模型66-68
• 5.3.3 数据清单分析68-73
• 5.3.3.1 原材料获取阶段68-69
• 5.3.3.2 加工制造阶段69-70
• 5.3.3.3 装配阶段70-73
• 5.3.3.4 使用阶段73
• 5.3.3.5 回收阶段73
• 5.3.4 环境影响评价73-76
• 5.3.5 可持续性综合评价76-82
• 5.3.6 可持续改进综合评价82-83
• 5.4 洗碗机可持续改进设计83-88
• 5.4.1 洗碗机改进设计83-85
• 5.4.2 新方案可持续性评价85-88
• 5.5 本章小结88-89
• 第六章 结论和展望89-91
• 6.1 主要结论89-90
• 6.2 未来展望90-91
• 参考文献91-97
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果97-99
• 致谢99

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