不确定环境下废旧产品再制造拆卸优化-研究

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1、第一章绪论1．1论文的研究背景和意义全球经济高速发展和科学技术不断进步促进了产品种类的丰富，产品加速更新换代、产品生命周期急剧缩短的同时也造成了日益严重的环境污染，可持续发展日益成为当今世界的共识。废旧产品回收和再制造作为节能、环保的重要手段，具有良好的资源友好性，成为世界各国促进可持续发展的一个重要手段。2005年，美国埃克森美孚石油公司在其l：全球能源展望年鉴》中预测，全球的能源消费量到2030年时将增加60％，废旧产品的回收和再制造越来越被各国政府和企业重视。德国、法国及美国等发达国家相继出台了废旧物品控制法案，要求国内从事业务活动的国内外厂商尽量使用避免出现废弃物的技术和产品，

2、对于不可避免的废弃物，应将其循环使用【l】。2003年2月13日，欧盟公布了欧洲议会和欧盟部长理事会共同批准的《废弃电气及电子设备指令》和<关于在电气及电子设备中禁止使用某些有害物质的指令》，这项规定旨在加强废弃电气及电子产品的重复使用和回收再利用，减少处置和处理过程中的环境影响和风险。<废弃电气及电子设备指令》涉及到包括大型家电、小型家电、信息技术和远程通讯设备、照明设备、电气和电子工具等在内的共10大类100种产品，从产品生命周期的角度，规定了产品的环境设计、投入到市场的产品的标识和信息、产品废弃后的分类收集和处置要求，以及不同产品的回收利用率目标。‘关于在电气及电子设备中禁止使用

3、某些有害物质的指令》要求自2006年7月1日起，在欧盟市场上销售的电器及电子产品禁止含铅、汞、镉、六价铬、聚溴联苯和聚溴二苯醚六种有害物质。产品生产厂商在此趋势下纷纷制定战略加大对寿终产品(End．oBLifeProduct)的回收再利用，将责任从生产、销售延伸至产品的全生命周期，实现物质的再循环。柯达(Kodak)从1990年开始启动了一项旨在促进一次性相机回收再利用的项目，取得了良好的经济效益：施乐(Xerox)公司通过面向拆卸的产品设计等措施，将其产品中90％的零部件设计为可再制造零部件，年节约成本超过7600万美元【2】。这些企业通过对废旧产品的回收、拆卸和再制造为社会创造了巨

4、大的经济价值和环境价值，同时也提高了企业自身价值，这种绿色制造获得消费者的一致认可，体现了企业的社会责任，同时再制造的方式有利于为企业节约成本，增加了经济效益，提高了企业的竞争力。1东南大学硕士学位论文我国再制造产业起步较晚，基础薄弱，但随着国内经济发展和产品的加速更新换代，对再制造产品发展的需求更加迫切。2008年，国内汽车保有量已经达到4957万辆、工程机械290万台、机床700万台、电视机4．5亿台、电冰箱2．2亿台、电脑8000万台、手机3．5亿部13】，机电类产品保有量日益增加且陆续面临更新报废，但由于机电产品回收利用率低、再制造技术水平落后，造成了材料、资源的大量浪费，进一

5、步加重了环境负担。2011年1月1日，国家发改委公布的<废旧电器电子产品回收处理管理条例》正式实施，条例将电视机、电冰箱、房间空调器、洗衣机、微型计算机等5类产品列为首批按照国家标准进行正规回收拆解的产品。再制造产业的现状和国家相关法律法规的推行必将让我国的再制造产业大步发展。废旧产品的再制造技术研究以资源节约、环境保护为重点，利用各领域的先进技术，能有效提升资源综合利用率，减少环境污染，改善我国产业发展模式，是国家践行“发展循环经济、建设节约型社会"的利器。再制造是以一个产品全寿命周期设计和管理为指导，以优质、高效、节能、环保为目标，以先进技术和产业化生产为手段，来修复或改造报废产品

6、的一系列技术措施或工程活动的总称【4】。废旧产品经过回收渠道重新回到生产环节，通过对回收产品的初步检测和拆卸，得到废旧零部件，废旧零部件按质量层次可分为可直接再用零部件、可再加工零部件、可材料再生零部件和不可用零部件，对于前三类零部件均可经过一定的工艺流程，如翻新、修复和再生材料再制造等使原零部件在功能上与新零部件无异，对不可用零部件进行废弃处理，然后将这些经过再制造的零部件投入产品生产【5J。废旧零部件的再制造过程如图1．1所示。图1．1废旧零部件再制造过程图再制造生产系统完成从废旧产品到再制造成品的生产转换过程，与传统的生产系统一样，具备生产计划与控制、库存等功能，柔性、快速地响应

7、外部需求。再制造企业为2第一覃绪论完成回收产品再制造生产的流程，其生产系统通常包括三个独立的子系统：拆卸子系统、再制造子系统和重新装配子系统，各子系统间相互关联、相互作用，在完成再制造生产工艺全流程的过程中体现物质(物料、半成品、产成品)流动、信息流动和信息反馈关系。图1．1所示的再制造生产工艺流程分别在与再制造生产三个子系统相对应的拆卸车间、再制造车间和重新装配车间中完成(图1．2)．曩m件t繁端呲l，僦‰似辫椭装配路线o1”’。工艺路线图1