大规模定制模式下产品绿色设计方法的研究

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1、合肥工业大学博士学位论文大规模定制模式下产品绿色设计方法研究姓名：张雷申请学位级别：博士专业：机械电子工程指导教师：刘光复20070901摘要随着企业生产模式从大规模生产向大规模定制(MassCustomization,MC)转变，产品设计已从对单一产品的设计转变为基于产品平台与产品族的快速定制化设计．本文对MC模式下绿色设计产品信息模型的构建、绿色产品客户需求分析与转换、面向绿色设计的产品族规划方法，以及基于产品配置的绿色产品设计等大规模定制模式下产品绿色设计的相关方法进行了深入的研究和探讨。根据设计过程各个步骤的特点，在分析产品绿

2、色设计信息需求的基础上，提出了基于继承的绿色产品抽象表述方法，建立了MC模式下基于继承关系的绿色设计产品信息模型框架，并研究了该信息模型支持下的绿色产品设计过程。以绿色产品用户静态需求模板的基本架构为基础，构建了面向绿色设计的动态客户需求模板，实现了对客户需求进行规范化表述；采用改进的环境化质量功能配置方法，实现了从最初的客户需求向配置设计信息参数的转换；以自动豆浆机绿色设计为例，对该方法进行了实例验证。给出了绿色产品族的定义，著提出了绿色产品族的构建方法；运用联合分析与系统聚类的方法，实现了对绿色产品客户群的细分；从拆卸性能、回收性

3、能、环境影响以及经济性能四个方面对产品族内部结构单元的绿色性能进行量化分析，运用模糊聚类的方法对产品族结构单元实例进行归类处理，建立了一种面向绿色设计的产品族规划方法；以自动豆浆机产品族的规划为例，对该方法进行了验证与分析．结合产品绿色设计的特点，构建了基于产品配置的绿色设计理论框架；给出了基于三种主流的配置方法(约束满足问题、基于实例推理以及优化配置)的绿色产品配置建模方法及相关算法；建立了配置结果的评价指标体系框架，给出了对配置结果进行评价的相关方法。以前四点理论方法为基础，开发出了支持大规模定制的家电产品绿色设计软件系统EAGD

4、S，并将该系统应用到某家电企业的电冰箱产品绿色设计中，在实际生产实践中对本文提出的理论方法进行了验证。关键词；绿色设计；大规模定制；客户需求；绿色产品族；绿色产品配置ABSTRACT、Ⅳithenterprise’SproductionmodeshiftingfromMassProductiontoMassCustomization眦C)，productdesignhasbeenshiftedfromsingleproductdesigntofastcustomizeddesignbased011productplatformandp

5、roductfamily．ThepresentpaperresearchedanddiscussedthoroughlyontheconstructionofgreendesignproductinformatinnmodelunderMCmode，greenproductcustomerrequirementsanalysisandshifting,greendesignorientedproductfamilyplanningmethod，productconfigurationbasedgreenproductdesignand

6、otherrelatedmethodsofgreendesigninMCmode．Inaccordancewithcharacteristicsofeachstepindesignprocess,Onthefoundationofanalyzingproductgreendesigninformationrequirements，agreenproductabstractdepictionmethodbased011inheritanceWasputforward，agreendesignproductinformationmodel

7、framebasedoninheritancerelationshipunderMCmodeWasbuiltup，andgreenproductdesignprocesssupportedbytheinformationmodelWasresearched．BasedOilfundamentalstructureofgreenproductcustomerstaticrequirementstemplate，agreendesignorienteddynamiccustomerrequirementstemplateWasconstr

8、ucted，standardizeddepictionofcustomerrequirementsWasrealized．AmelioratedQualityFunctionDeploymentforEnvironmen