基于TRIZ/FRT/Fuzzy的绿色产品创新设计研究
发布时间:2021-07-29 20:12
面对严重的环境污染和资源短缺,人们的环保意识逐渐增强,绿色产品的创新设计成为企业的必然选择。然而,绿色产品创新设计的过程中产生的种种冲突严重阻碍了绿色设计的进程。TRIZ技术进化理论可以对现有产品的绿色技术进化状态做出正确的分析,引导绿色产品创新方向;TRIZ工具中的物质-场功能模型可以分析现有技术对环境的影响,发现产品潜在冲突。本文对基于TRIZ进化理论绿色产品创新设计模型、基于TRIZ与FRT的绿色产品创新设计模型及基于FRT与Fuzzy的绿色综合评价模型,进行了重点研究,主要工作如下:(1)提出了基于FRT/Fuzzy的绿色综合评价模型。从资源指标、能源指标、环境指标、技术指标四个方面建立绿色评价指标体系。将未来现实树(Future Reality Tree, FRT)用于创新方案的初步评价,Fuzzy绿色综合评价确定最优方案组合。(2)建立了基于TRIZ进化理论的绿色产品创新设计模型,总结了8种绿色技术进化模式和20条绿色技术进化路线,并建立了绿色技术进化路线的搜索模型。最后,利用丁字尺与绘图板的创新设计,验证了该模型的有效性。(3)提出了一种基于TRIZ/FRT的绿色冲突消解...
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:94 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 绿色创新设计相关理论的国内外研究现状
1.2.1 绿色设计的研究现状
1.2.2 TRIZ理论的研究现状
1.2.3 绿色评价方法的研究现状
1.3 课题主要研究内容和结构安排
第2章 基于FRT/Fuzzy的绿色综合评价方法研究
2.1 未来现实树FRT
2.2 基于Fuzzy的绿色评价方法研究
2.2.1 确定绿色评价等级集
2.2.2 确定绿色评价指标集
2.2.3 确定权重向量集
2.2.4 确定隶属度函数
2.2.5 计算综合评价矩阵B
2.3 基于FRT/Fuzzy的绿色产品综合评价方法
2.4 本章小结
第3章 基于TRIZ进化理论的绿色产品创新设计研究
3.1 TRIZ理论
3.2 TRIZ进化理论
3.2.1 技术成熟度预测
3.2.2 技术进化模式和技术进化路线
3.2.3 技术系统进化潜能
3.3 基于TRIZ进化理论的产品绿色创新设计
3.3.1 基于专利分析的绿色技术成熟度预测
3.3.2 绿色技术进化模式与进化路线的选择
3.4 基于TRIZ进化理论的绿色创新设计的模型
3.5 实例分析
3.5.1 丁字尺与绘图板绿色技术进化路线分析
3.5.2 绘制雷达图
3.5.3 绘图板与丁字尺的设计
3.6 本章小结
第4章 基于TRIZ与FRT的绿色产品创新设计研究
4.1 TRIZ冲突
4.2 绿色冲突
4.3 冲突发现
4.3.1 物质-场分析模型
4.3.2 功能分析模型
4.4 绿色冲突标准化
4.5 绿色冲突消解
4.6 实例分析
4.6.1 蛙式打夯机的功能模型
4.6.2 得到目标解
4.6.3 发现绿色冲突
4.6.4 绿色冲突消解
4.6.5 蛙式打夯机的绿色设计
4.7 本章小结
第5章 基于TRIZ/FRT/Fuzzy集成的洗衣机创新设计
5.1 基于TRIZ/FRT/Fuzzy的绿色产品创新设计模型的建立
5.2 基于TIRZ进化理论的洗衣机创新设计
5.2.1 洗衣机进化过程
5.2.2 基于专利分析的洗衣机绿色技术成熟度预测
5.2.3 洗衣机绿色技术的进化趋势
5.2.4 得到目标解
5.3 基于TRIZ与FRT的洗衣机创新设计
5.3.1 确定绿色创新设计目标
5.3.2 建立洗衣机使用过程中的物质-场功能模型
5.3.3 得到目标解
5.3.4 FRT判断是否存在绿色冲突
5.3.5 绿色冲突消解
5.4 基于FRT/Fuzzy的绿色产品综合评价
5.4.1 FRT初步评估创新方案
5.4.2 基于Fuzzy的洗衣机创新方案绿色评价
5.5 绿色洗衣机创新设计
5.5.1 多功能电磁洗衣机的设计
5.5.2 太阳能多功能电磁洗衣机的设计
5.6 本章小结
总结与展望
总结
展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于加权平均法的电火花线切割加工参数优化[J]. 王丽慧,张英芝,申桂香,王志琼. 机床与液压. 2014(17)
[2]基于图论和模糊TOPSIS的高速切削工艺参数优化决策[J]. 张明树,阎春平,覃斌. 计算机集成制造系统. 2013(11)
[3]基于稳健设计的FDM工艺参数优化(英文)[J]. 张剑峰,彭安华. Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics. 2012(01)
[4]基于EIO-LCA的燃料乙醇生命周期温室气体排放研究[J]. 李小环,计军平,马晓明,王靖添. 北京大学学报(自然科学版). 2011(06)
[5]集成TOC/TRIZ/Fuzzy的产品概念设计方法的研究[J]. 张建军,陈旭晖,张利,徐娟. 机械科学与技术. 2011(07)
[6]基于转换桥方法的产品绿色设计冲突消解[J]. 陈建,赵燕伟,李方义,李剑峰. 机械工程学报. 2010(09)
[7]基于TRIZ的可拆卸连接结构设计研究[J]. 刘志峰,杨明,张雷. 中国机械工程. 2010(07)
[8]绿色设计中的材料选择多目标决策[J]. 黄海鸿,刘光复,刘志峰,潘君齐. 机械工程学报. 2006(08)
[9]基于Petri网的可达树与可达图的构造与算法实现[J]. 宫蓉蓉. 计算机与数字工程. 2006(01)
[10]创新设计的多级模糊综合评价[J]. 汪焰恩,魏生民. 计算机工程与应用. 2005(12)
博士论文
[1]基于TRIZ的产品绿色创新设计方法研究[D]. 高洋.合肥工业大学 2012
[2]绿色产品综合评价及模糊物元分析方法研究[D]. 刘志峰.合肥工业大学 2004
[3]绿色机电产品集成化开发系统建模技术与应用研究[D]. 江吉彬.合肥工业大学 2003
硕士论文
[1]基于TRIZ技术进化理论的应用研究与软件开发[D]. 王金.山东大学 2013
[2]基于功能分析、约束理论和TRIZ创新设计理论的产品改进设计研究[D]. 钱炜苗.浙江大学 2011
本文编号:3309979
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:94 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 绿色创新设计相关理论的国内外研究现状
1.2.1 绿色设计的研究现状
1.2.2 TRIZ理论的研究现状
1.2.3 绿色评价方法的研究现状
1.3 课题主要研究内容和结构安排
第2章 基于FRT/Fuzzy的绿色综合评价方法研究
2.1 未来现实树FRT
2.2 基于Fuzzy的绿色评价方法研究
2.2.1 确定绿色评价等级集
2.2.2 确定绿色评价指标集
2.2.3 确定权重向量集
2.2.4 确定隶属度函数
2.2.5 计算综合评价矩阵B
2.3 基于FRT/Fuzzy的绿色产品综合评价方法
2.4 本章小结
第3章 基于TRIZ进化理论的绿色产品创新设计研究
3.1 TRIZ理论
3.2 TRIZ进化理论
3.2.1 技术成熟度预测
3.2.2 技术进化模式和技术进化路线
3.2.3 技术系统进化潜能
3.3 基于TRIZ进化理论的产品绿色创新设计
3.3.1 基于专利分析的绿色技术成熟度预测
3.3.2 绿色技术进化模式与进化路线的选择
3.4 基于TRIZ进化理论的绿色创新设计的模型
3.5 实例分析
3.5.1 丁字尺与绘图板绿色技术进化路线分析
3.5.2 绘制雷达图
3.5.3 绘图板与丁字尺的设计
3.6 本章小结
第4章 基于TRIZ与FRT的绿色产品创新设计研究
4.1 TRIZ冲突
4.2 绿色冲突
4.3 冲突发现
4.3.1 物质-场分析模型
4.3.2 功能分析模型
4.4 绿色冲突标准化
4.5 绿色冲突消解
4.6 实例分析
4.6.1 蛙式打夯机的功能模型
4.6.2 得到目标解
4.6.3 发现绿色冲突
4.6.4 绿色冲突消解
4.6.5 蛙式打夯机的绿色设计
4.7 本章小结
第5章 基于TRIZ/FRT/Fuzzy集成的洗衣机创新设计
5.1 基于TRIZ/FRT/Fuzzy的绿色产品创新设计模型的建立
5.2 基于TIRZ进化理论的洗衣机创新设计
5.2.1 洗衣机进化过程
5.2.2 基于专利分析的洗衣机绿色技术成熟度预测
5.2.3 洗衣机绿色技术的进化趋势
5.2.4 得到目标解
5.3 基于TRIZ与FRT的洗衣机创新设计
5.3.1 确定绿色创新设计目标
5.3.2 建立洗衣机使用过程中的物质-场功能模型
5.3.3 得到目标解
5.3.4 FRT判断是否存在绿色冲突
5.3.5 绿色冲突消解
5.4 基于FRT/Fuzzy的绿色产品综合评价
5.4.1 FRT初步评估创新方案
5.4.2 基于Fuzzy的洗衣机创新方案绿色评价
5.5 绿色洗衣机创新设计
5.5.1 多功能电磁洗衣机的设计
5.5.2 太阳能多功能电磁洗衣机的设计
5.6 本章小结
总结与展望
总结
展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于加权平均法的电火花线切割加工参数优化[J]. 王丽慧,张英芝,申桂香,王志琼. 机床与液压. 2014(17)
[2]基于图论和模糊TOPSIS的高速切削工艺参数优化决策[J]. 张明树,阎春平,覃斌. 计算机集成制造系统. 2013(11)
[3]基于稳健设计的FDM工艺参数优化(英文)[J]. 张剑峰,彭安华. Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics. 2012(01)
[4]基于EIO-LCA的燃料乙醇生命周期温室气体排放研究[J]. 李小环,计军平,马晓明,王靖添. 北京大学学报(自然科学版). 2011(06)
[5]集成TOC/TRIZ/Fuzzy的产品概念设计方法的研究[J]. 张建军,陈旭晖,张利,徐娟. 机械科学与技术. 2011(07)
[6]基于转换桥方法的产品绿色设计冲突消解[J]. 陈建,赵燕伟,李方义,李剑峰. 机械工程学报. 2010(09)
[7]基于TRIZ的可拆卸连接结构设计研究[J]. 刘志峰,杨明,张雷. 中国机械工程. 2010(07)
[8]绿色设计中的材料选择多目标决策[J]. 黄海鸿,刘光复,刘志峰,潘君齐. 机械工程学报. 2006(08)
[9]基于Petri网的可达树与可达图的构造与算法实现[J]. 宫蓉蓉. 计算机与数字工程. 2006(01)
[10]创新设计的多级模糊综合评价[J]. 汪焰恩,魏生民. 计算机工程与应用. 2005(12)
博士论文
[1]基于TRIZ的产品绿色创新设计方法研究[D]. 高洋.合肥工业大学 2012
[2]绿色产品综合评价及模糊物元分析方法研究[D]. 刘志峰.合肥工业大学 2004
[3]绿色机电产品集成化开发系统建模技术与应用研究[D]. 江吉彬.合肥工业大学 2003
硕士论文
[1]基于TRIZ技术进化理论的应用研究与软件开发[D]. 王金.山东大学 2013
[2]基于功能分析、约束理论和TRIZ创新设计理论的产品改进设计研究[D]. 钱炜苗.浙江大学 2011
本文编号:3309979
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