面向再制造的產品綠色模塊化設計研究.doc

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1、面向再制造的產品綠色模塊化設計研究摘要：各大再制造企業在實踐中認識到，如果早在新產品的設計階段就考慮產品使用期滿後的回收和再制造的要求，就可以顯著地提高再制造的效益和效率。對面向再制造的產品綠色模塊化設計及其實施進行瞭研究，探討瞭面向再制造的綠色模塊化設計的優點，提出瞭面向再制造的產品綠色模塊化設計的具體實現步驟關鍵詞：再制造產品的再制造性綠色模塊化設計分類號：F27文獻標志碼：A文章編號：1673・291X(2011)26-0270-03—、面向再制造的產品設計20世紀80年代以來，一種更加順應可持續發展要求的廢舊產品處理方式——綠色再制造(G

2、reenRenanufacturing)引起瞭全社會的廣泛重視。綠色再制造是以產品全壽命周期理論為指導，以廢舊產品性能提升為目標，以優質、高效、節能、節材、環保為準則，以先進技術和產業化生產為手段，來修復、改造廢舊產品的一系列技術措施或工程活動的總稱。再制造產品的優勢十分明顯，其性能可達到或超過原型機新品，而成本僅為新品的50注右，節能60%,節材70%U上，經濟效益和社會效益突出各大率先進行廢舊產品回收和再制造加工的企業在實踐中認識到，如果早在新產品的設計階段就考慮產品使用壽命到期後的回收和再制造階段的相關要求，融入新產品的可再制造性的設計理念

3、，就可以顯著地提高再制造的效益，更好地實現資源的可持續發展戰略面向再制造的產品設計（DesignforRenanufacturing）,是指按照再制造的目的設計產品，在產品設計階段對產品的再制造性進行充分考慮，並提出再制造性指標和要求，使得產品到達壽命末端時具有良好的再制造能力（一）L0在面向再制造的產品設計中的使用LCA,LifeCycleAssessnent,簡稱生命周期評價。國際標準紐織（ISO）給出的L3是：匯總和評價一個產品或服務髏系在整個壽命周期所有投入與產出對環境造成的和潛在的影響的方法。可見，生命周期評價主要用於評估產品在它的生產

4、、使用到回收整個過程中，對環境造成的影響。包括所耗費的原材料、能源以及所產生的排放面向再制造的產品設計應該在新產品設計階段就考慮產品服役周期結束後需要進行拆解和回收利用，運用L3的方法對產品從原材料的選擇、設計加工、銷售運輸、回收清潔、拆解檢測、再制造加工、再制造成品紐裝等各個環節充分考慮對資源的消耗和對環境的影響，盡量提高產品的再制造性面向再制造的產品設計完成瞭由傳統的"被動解決問題"向"主動預防問題產生"的方向的轉變，是產品設計思想的一次創新和變革，大大節約瞭資源和能源，並將帶來巨大的經濟和社會效益(二)設計重點是提高產品的再制造性面向再制造

5、的產品設計的重點是提高產品的再制造性。再制造性(RenanufacturabiIity)也稱為可再制造性,是產品本身的一種屬性，是決定廢舊產品進行再制造的前提，是面向再制造的產品設計中的重要內容。其定義可描述為：再制造性是產品設計過程賦予產品的一種固有屬性，是指由於各種原因產品退役後，綜合考慮各種因素，該產品經過再制造加工後達到規定性能時，獲取原產品價值的能力再制造性評價具有明顯的階段性，主要包括新產品設計開發階段和廢舊產品再制造前的決策階段。其中，新產品設計開發階段十分關鍵，產品在新產品設計階段就已經將材料性能、各零部件的連接方式、產品結構等因

6、素確定瞭下來。廢舊產品的再制造性的影響因素，既包括該產品在新品設計階段就確定下來的那些因素，又包括產品服役期滿後的產品狀況、當時的再制造技術的發展狀況、環境和經濟狀況等因素。所以，產品的再制造性具有動態性、個體性、地域性和時間性等特點，即使同一產品在不同情況下的再制造性也是不同的。可見，在新產品設計階段就考慮其後期回收和再制造的需要，盡量提高產品的再制造性是十分必要的二、實施綠色模塊化設計是提高產品再制造性的有效途徑面向再制造的產品設計需要同時解決這樣一些難題：使產品在設計之初就全面考慮該產品在其多生命周期內的環境屬性及零部件的重復使用性，無論是

7、所選用材料還是產品的結構，連接方法設計都能方便其日後的維修、升級，以及產品廢棄後的拆解、回收和處理，同時保證與環境得有更好的協調性。顯然，原有的傳統設計方法不能滿足這些要求。面向再制造的綠色模塊化設計方法正是在這種情況下提出來的，綠色模塊化設計是提高產品再制造性的有效途徑(—)面向再制造的綠色模塊化設計的含義綠色設計(GreenDesign)是指在產品整個生命周期內優先考慮產品環境屬性，如可拆卸性、可回收性、可維護性和可充分利用性等，並將其作為設計目標，在滿足環境目標要求的同時，保證產品應有的基本性能、使用壽命和質量等。在產品的設計階段就考慮其回

8、收、拆解等需要，才能最終實現產品的回收和再制造效率模塊是產品的子結構，它與產品的功能元素子集有一一對應的關系。產品的模塊化設計，就是在產