本文關鍵詞：機床可持續(xù)設計指數(shù)的理論建模與實驗研究

  更多相關文章： 機床 可持續(xù)設計指數(shù) 指標體系 指標賦權 定量評價

【摘要】：制造業(yè)是社會經(jīng)濟發(fā)展的支柱產業(yè)和技術進步的重要推動力,但也造成了大量的資源消耗和污染物排放。作為制造業(yè)的工作母機,機床代表了一個國家機械制造業(yè)的總體水平。隨著可持續(xù)發(fā)展理念在全世界范圍內得到認同,西方國家制定了越來越嚴格的技術性貿易法規(guī),對機床的可持續(xù)性能提出了更高的要求。機床可持續(xù)性能的強弱主要由機床的設計階段所決定,針對各設計方案進行可持續(xù)性能定量評價并選出最優(yōu)方案就顯得尤為重要。因此,必須全面深入地分析影響機床可持續(xù)性能的因素,建立可持續(xù)設計指數(shù)模型來定量的評價機床各設計方案的可持續(xù)性能。針對機床產品,本文從環(huán)境、經(jīng)濟、社會和技術四個方面明確機床可持續(xù)性能的組成,分析影響其可持續(xù)性能的關鍵設計因素,據(jù)此建立了能完整反映機床可持續(xù)性能的可持續(xù)設計指數(shù)模型指標體系�；谥笜梭w系,本文對各項可持續(xù)性能指標進行量化,實現(xiàn)定量分析。根據(jù)直線型標準化方法去除指標原始數(shù)據(jù)的量綱。提出基于熵權系數(shù)法和層次分析法的指標賦權方法,綜合考慮客觀數(shù)據(jù)和主觀判斷因素,較為合理準確的實現(xiàn)指標賦權�；诩臃ê铣煞ㄍ瓿煽沙掷m(xù)設計指數(shù)的合成計算。建立了綜合考慮環(huán)境、經(jīng)濟、社會和技術的機床設計方案可持續(xù)性能的定量評價算法。基于VBA語言,開發(fā)了集成在Solid Works軟件環(huán)境中的可持續(xù)設計指數(shù)插件程序,拓展Solid Works軟件功能。插件程序具有數(shù)據(jù)讀取,數(shù)據(jù)標準化處理,熵權值計算,權重修正,信息合成和參考數(shù)據(jù)修正功能,可由計算機輔助計算各設計方案的可持續(xù)設計指數(shù),定量直觀地顯示設計方案的可持續(xù)性能。以扳手加工機床的兩套設計方案為例,設計方案一是基于原有小型專用機床的扳手加工成套設備,設計方案二是全新設計的大型多工位扳手加工專用機床。通過定性分析得出設計方案二的可持續(xù)性能更優(yōu)�；谥笖�(shù)模型從定量的角度對其可持續(xù)性能做出分析和評價,定量評價結果顯示:設計方案一的可持續(xù)設計指數(shù)為0.359,設計方案二的可持續(xù)設計指數(shù)為0.641,方案二較方案一可持續(xù)性能提升了78.55%。定量評價的結果與定性分析結論相一致且更加詳細具體,驗證了本文建立的可持續(xù)設計指數(shù)模型的可行性和合理性。
【關鍵詞】：機床 可持續(xù)設計指數(shù) 指標體系 指標賦權 定量評價
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG502
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義8-10
• 1.1.1 課題的研究背景8-9
• 1.1.2 課題的研究目的和意義9-10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀及分析10-13
• 1.2.1 國內外制造業(yè)可持續(xù)設計的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國內外可持續(xù)性能評價的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 國內外研究現(xiàn)狀的分析12-13
• 1.3 本課題主要研究內容13-15
• 第2章 機床可持續(xù)設計指數(shù)模型的指標體系研究15-25
• 2.1 機床可持續(xù)性能的組成15-16
• 2.2 影響機床可持續(xù)性能的設計指標16-23
• 2.2.1 影響環(huán)境性能的設計指標16-18
• 2.2.2 影響經(jīng)濟性能的設計指標18-20
• 2.2.3 影響社會性能的設計指標20-22
• 2.2.4 影響技術性能的設計指標22-23
• 2.3 可持續(xù)設計指數(shù)模型的指標體系框架23-24
• 2.4 本章小結24-25
• 第3章 機床可持續(xù)設計指數(shù)模型的綜合算法研究25-38
• 3.1 機床可持續(xù)性能指標的量化25-33
• 3.1.1 能耗指標和污染指標25-27
• 3.1.2 成本指標27-28
• 3.1.3 模塊化指標28-30
• 3.1.4 輕量化指標30
• 3.1.5 人機工程指標30-32
• 3.1.6 精度指標32
• 3.1.7 加工能力指標32-33
• 3.2 機床可持續(xù)性能指標的數(shù)據(jù)標準化33-34
• 3.3 機床可持續(xù)性能指標的權重確定34-37
• 3.3.1 指標數(shù)值標準化矩陣34-35
• 3.3.2 指標熵值的計算35
• 3.3.3 指標熵權的計算35
• 3.3.4 指標權重值修正35-37
• 3.4 機床可持續(xù)設計指數(shù)的合成計算37
• 3.5 本章小結37-38
• 第4章 機床可持續(xù)設計指數(shù)模型的軟件實現(xiàn)38-49
• 4.1 軟件總體設計思路38-39
• 4.2 軟件的界面和功能39-48
• 4.2.1 數(shù)據(jù)輸入和計算模塊40-43
• 4.2.2 指標權重修正模塊43-45
• 4.2.3 數(shù)據(jù)合成模塊45-46
• 4.2.4 參考數(shù)據(jù)修正模塊46-48
• 4.3 本章小結48-49
• 第5章 機床可持續(xù)設計指數(shù)模型的實驗研究49-66
• 5.1 兩種機床設計方案的簡介49-50
• 5.2 機床設計方案的原始數(shù)據(jù)50-60
• 5.3 設計方案可持續(xù)性能的定性分析與評價60-61
• 5.4 設計方案可持續(xù)性能的定量分析與評價61-65
• 5.5 本章小結65-66
• 結論66-67
• 參考文獻67-72
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文72-74
• 致謝74

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本文編號：758667