电气产品绿色模块化设计方法研究

绿色设计强调在产品全生命周期内,着重考虑产品的环境属性并将其作为设计目标,模块化设计则以面向模块和功能分析为主要特征,能够通过模块的选择与组合快速形成产品系列。将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,提出了绿色模块化设计方法并简要分析了其设计流程。模块化设计技术因其能缩短产品开发周期,快速响应市场变化,相对延长产品生命周期等优点,得到越来越广泛的应用。     

电气产品绿色模块化设计方法研究

绿色设计强调在产品全生命周期内,着重考虑产品的环境属性并将其作为设计目标,模块化设计则以面向模块和功能分析为主要特征,能够通过模块的选择与组合快速形成产品系列.将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,提出了绿色模块化设计方法并简要分析了其设计流程.模块化设计技术因其能缩短产品开发周期,快速响应市场变化,相对延长产品生命周期等优点,得到越来越广泛的应用.     

一种改进的绿色模块化设计方法研究

针对SMITH提出的基于原子理论的绿色模块化设计方法中绿色约束单一、模块合并缺乏工程知识支持等问题,提出了一种改进的绿色模块化设计方法。将产品中的模块映射为原子,零部件映射为带正电荷的原子核和带负电荷的电子,通过零部件间的库仑力进行了模块划分;设计了再利用、再制造、材料回收等多重绿色约束矩阵和计算规则,对库仑力计算公式进行了修正;提出了基于准则的模块合并方法,将已有的工程知识有机融入到模块合并过程中;最后,以台灯为对象,应用所提方法进行了绿色模块化设计,并给出了改进方案。研究结果表明:改进后的方法所得模块划分结果较原方法有所减少,多重绿色约束的引入和基于准则的模块合并方法不仅提高了产品的绿色性,而且提高了方法的可操作性。     

“绿色模块驱动”及其重要度排序方法研究

产品模块化设计过程中的各个用于实现模块化结构的准则被形象的称为"模块驱动"。在实现产品的绿色模块化设计过程中,首先应确定相应的能够实现产品绿色性能和模块化结构的"绿色模块化驱动",进而根据这些驱动获得零件关系,从而为模块化产品的设计奠定基础。这里分析、总结了产品模块化设计过程中的各种"绿色模块驱动",然后使用粗糙集理论中的粗糙数方法,结合QFDE框架来获得"绿色模块驱动"的重要度,进而确定满足客户、企业、政策需求的"绿色模块驱动"。最后通过洗碗机产品的"绿色模块化驱动"重要度的确定过程来证明方法的有效性。     

绿色性对模块化产品设计的影响

传统模块化设计是基于功能需求出发,产品生命周期中会产生资源浪费和环境污染。本文在传统模块化设计的基础上,增加了产品的绿色性指标,通过分析绿色性与模块化之间存在的相互关系,确定模块划分准则,用模糊隶属度来定量地描述各准则的相关性。通过层次分析法确定各准则的权重,求出各零件之间的交互值矩阵,用模糊矩阵的传递闭包进行模糊聚类,从而得到基于功能和绿色性的两种不同模块划分结果。最后以电吹风为例论证了绿色模块化设计方法有利于环境保护。     

基于约束满足问题的绿色产品配置设计

以实现大规模定制模式下的绿色设计为目标,在对约束满足问题与绿色产品配置设计相似点进行比较的基础上,将其应用于实现绿色产品的配置设计中.按绿色产品客户需求的特点,将绿色产品的配置约束分为建议性约束和强制性约束,并在此基础上给出了面向绿色设计的产品配置约束转换与表达方法.针对产品绿色设计的特点,对传统的回溯算法进行改进,将一维约束过滤模块和建议性约束满足度计算模块融入回溯算法中,提出一种基于约束满足问题的绿色产品配置算法.以自动豆浆机产品的配置设计为例,对所提方法进行验证与分析.应用实例表明,该配置设计方法能够在短时间内实现产品环境属性与功能、结构及经济属性的优化配置.     

产品再制造的绿色模块化设计

以机械产品的再制造性为设计目的,以模块化设计方法为基础,辅之以绿色设计思想,利用现代数学工具,形成面向产品再制造工程的绿色模块化设计方法。在产品设计初期就全面考虑全寿命周期内的环境属性及零部件的重用性,并用反映环境特性的绿色度及反映功能和重用特性的模块度加以评价和检验,以达到满足再制造工程的根本目的。     

基于同异比值的产品族绿色模块化设计

现代产品由大规模生产向大规模定制转变、同时社会对资源环境也提出了更高的要求,在此基础上提出了产品族绿色设计.而模块化设计以及产品平台设计是产品族设计的方法与手段,也是文中采用的研究方法.在对现有的产品族设计、模块化设计的一般方法进行了归纳总结,通过对已有产品的分析,能够量化描述产品族,同时利用这个量化进一步得到产品族的模块化,以提高产品族的共性及绿色属性.     

面向绿色模块化的产品重设计方法

模块化设计有利于简化产品的制造和装配,降低供应链成本,提高产品的可维护性。而绿色模块化设计将拆解、回收等生命周期因素在产品概念设计阶段进行考虑,有利于提高产品的生命周期可持续性。针对传统绿色综合模块化和约束模块化不能处理产品重设计问题的不足,提出基于相似性和独立性分析的绿色模块化重设计方法。首先建立了9个零件间的环境属性指数;设计了基于相似性和独立性分析方法识别可进行重设计的零/部件;进而探讨绿色模块化设计指南;并采用模糊综合评价法进行设计方案的对比评价;最后以饮水机绿色模块化重设计为实例,证明了设计方法的有效性。     

面向绿色制造的产品模块化设计研究综述

阐述了绿色产品生命周期的涵义,分析了绿色产品生命周期各阶段的特性及关联关系,对目前存在的绿色模块化设计技术和方法进行了分类总结。根据绿色产品生命周期各阶段研究侧重点不同,将目前绿色制造模块化设计归纳为面向产品生命周期模块化设计、绿色设计模块化设计、环境意识模块化设计、再制造模块化设计、可拆卸模块化设计、维修模块化设计、回收模块化设计、重用模块化设计及其他模块化设计,并对其相应的模块化设计方法进行了综述分析。最后展望了今后的研究趋势。     

基于绿色设计的产品模块化研究

产品模块化是实施绿色设计的有效手段之一。提出了基于绿色设计的产品结构模块化的基本准则 ,探讨了产品结构的模糊聚类模块划分方法 ,进行了结果分析 ,并提出了提高产品结构模块化的改进措施     

产品的分层结构模型及其拆卸方法的研究

文中提出了机电产品的分层树状结构模型，对约束关系矩阵进行了定义，研究了产品的拆卸序列的生成，给出了生成拆卸序列的规则并得到了拆卸序列生成的方法，这种方法对零部件的约束和限制做了前处理，使萁更接近实际的拆卸情况，因此在拆卸的开始就限制了拆卸组合的数量。大大提高了工作效率，使问题得以简化。     

家电产品的绿色设计

国内外对绿色家电产品及其设计已经提出了更高的要求，论述了家电产品的绿色设计原则，以及环保材料的选择、产品的可回收设计、易拆卸设计、产品的生命周期评价等绿色设计技术。总结了国内外企业取得的进步，指出了绿色家电产品是发展方向。     

基于功能-行为-结构的产品概念模块设计研究

为更好地实现产品的模块化设计,在基于功能-行为-结构的产品概念设计过程中引入模块划分技术,提出了一种基于功能-行为-结构的产品概念模块设计方法和过程模型;分析了根据产品的总体技术目标特征,进行产品功能、行为、概念结构求解与功能分解的迭代过程的产品概念设计分解方法。为描述概念产品,将黑箱法和IDEF0功能描述方法相结合,建立了产品功能-概念结构模型。在此基础上,建立了产品概念要素（功能、行为、概念结构、接口）的相关关系分析方法,进而采用模糊聚类算法进行产品概念要素聚合,以实现产品概念模块的划分。该方法应用于堆垛机货叉机构的概念设计过程,实现了货叉机构的概念模块的设计。     

基于产品再设计理论的家电产品模块化设计方法

产品再设计是在产品生命周期的开始就需要考虑其可能带来的环境影响,通过设计使产品对环境影响降为最低。模块化设计以其能缩短产品开发周期,快速响应市场变化,相对延长产品生命周期等优点,得到越来越广泛的运用。将产品再设计理论中的再制造思想与模块化设计方法有机结合,用于家电产品的开发设计中,可同时满足家电产品的功能属性及环境属性。     

组合夹具计算机三维智能组装系统

将CAD和人工智能技术引入组合夹具设计中，可以提高生产效率、减轻劳动强度、缩短生产准备周期和加快产品上市时间。介绍了组合夹具计算机辅助设计的发展情况和研制的智能型组合夹具计算机辅助组装系统的结构及其功能，重点对系统中的智能模块做了阐述。     

基于目标成本法的模块化产品变型设计研究

将成本设计理念应用于模块化产品变型设计进行了研究,建立了产品模块化变型设计的目标成本控制模型和流程,实现了产品模块化变型设计过程中功能满足,冗余成本降低的要求,提高了模块化产品的设计效率以及加快了产品的上市时间.     

基于粗糙集的机械产品绿色设计知识更新

为适时地对机械产品绿色设计知识进行新旧更替以满足现代产品设计的绿色需求,基于本体思想对机械产品绿色设计知识进行表达,通过粗糙集构建机械产品绿色设计知识决策表,提取机械产品绿色设计知识规则,形成机械产品绿色设计规则集;结合设计人员的知识需求,通过绿色设计知识规则匹配,实现机械产品绿色设计过程中知识的更新换代。最后以活塞的绿色设计知识更新过程的研究为例,验证了该方法的有效性。