考虑可再制造性的机械产品设计方案优化方法

针对当前可再制造性在机械产品设计过程中难以表征的问题,从机械产品的不同生命周期阶段对可再制造性进行了分析,提取了新产品设计中影响可再制造性的重要因素,在此基础上以时间为价值驱动量化了新产品中的可再制造性。同时以性能为约束,以制造成本和可再制造性为目标建立考虑可再制造性的机械产品设计优化模型。此外,对约束采用了一种径向多模态的重要性采样方法以提升算法的搜索效率,使用多目标粒子群优化(Multiple Objective Particle Swarm Optimization,MOPSO)算法生成了最优方案。最后,以离心式压缩机的转子系统为例,证明了该模型与方法在设计中的有效性和指导作用。

产品可再制造性评价方法与模型

在产品可装配性评估方法和模型的基础上发展了产品可再制造性评价的模型,模型包括技术性和经济性两大模块.技术性模块用来评价产品可再制造在技术上的可行性和可行度,它是根据再制造的8个工艺过程:拆卸、清洗、检查、修理、修复、替换、检测、装配,同时消除了这8个工艺之间的重叠性,提出了零件联结、质量确保、恢复和清洗4个独立的评价准则.这4个方面形成一个指数(指数1);考虑到重点零件的成本高,是否替换在再制造中起到举足轻重的作用,因而它又是单独作为一个指数来考虑(指数2).由指数1和指数2得到技术性指数.经济性指数只取0和1,代表再制造在经济上是否可行,可再制造性指数由技术性指数和经济性指数相乘得到.在收集大量数据和试验的基础上,通过对某型发动机的可再制造性系统的研究和评价,验证了该模型的有效性和实用性.

汽车发动机可再制造性评价

在产品可装配性评估方法和模型的基础上发展了产品可再制造性评价模型,在收集大量数据和试验的基础上,利用产品可再制造性评价模型模型对某型发动机可再制造性进行了系统的研究和评价。模型包括技术性和经济性两大模块。技术性模块用来评价产品可再制造在技术上的可行性和可行度,经济性用来评价再制造在经济上是否可行,两者相乘得到可再制造性指数。评价结果表明,汽车发动机具有良好的可再制造性。

基于实例推理的废旧零部件可再制造性评价模型及应用

可再制造性评价是判断废旧零/部件再制造价值和可行性的前提。废旧零/部件失效形式和失效程度的多样性导致难以对可再制造性进行快速有效的评价。建立一种基于实例推理的废旧零/部件可再制造性评价模型,从经济可行性、技术可行性、资源可行性和环境可行性四个方面,建立了废旧零/部件可再制造性评价指标体系,提出了基于最近邻域搜索算法的实例推理策略。以机床导轨的可再制造性评价为例,验证了可再制造性评价模型的可行性。

再制造毛坯疲劳损伤临界阈值及可再制造性判断研究

确定疲劳损伤临界阈值以及建立超高周疲劳阶段基于损伤的可再制造性判断模型,为判断毛坯件能否进行再制造提供理论依据,保证再制造工程的顺利进行。但是目前关于基于损伤的可再制造性判断研究还没有广泛的开展,相关的定义与模型也没有提出。以离心压缩机叶片材料FV520B-I为研究对象,根据传统可制造性理论提出了损伤临界阈值的定义并建立普遍适用的损伤临界阈值模型。进一步基于疲劳试验数据、经典的疲劳理论以及疲劳竞争分析,建立针对FV520B-I的考虑表面损伤和内部损伤两种情况的超高周剩余疲劳寿命预测模型。结合损伤临界阈值模型,建立了基于损伤的可再制造性判断模型,并通过试验进行了验证。基于损伤的可再制造性研究是一项理论上有难度,实际应用有价值的工作,能够有效提高可再制造工程的效率,避免不必要的再制造。

基于改进BP神经网络的机床基础部件可再制造性评价模型

为了利用样本数据准确完成机床基础部件可再制造性评价,提高机床基础部件可再制造性评价预测精度,提出一种采用模拟退火遗传算法优化BP神经网络的机床基础部件可再制造性评价模型。该评价模型以机床基础部件可再制造性经典评价模型评价结果为样本数据,建立机床基础部件可再制造性评价BP神经网络预测模型,采用模拟退火遗传算法优化BP神经网络模型,寻找更优初始网络权值、阈值,以提高收敛速度和避免局部收敛。以一台机床基础部件可再制造性评价为例,验证了基于模拟退火遗传算法优化的BP神经网络评价模型具有更好的预测精度。

基于设计矩阵和熵的可再制造性量化评价方法

针对目前没有可供设计工程师在产品开发阶段方便应用的可再制造性量化评价工具的现状,提出了基于信息熵的可再制造性评价方法。根据产品生命周期结束后的功能需求和相对应的设计参数,建立面向再制造过程的设计矩阵。以信息熵理论和再制造工艺特点为基础,分别提出产品再制造功能熵、设计参数熵和可再制造性熵值的计算公式,最终实现可再制造性的量化评价。以连轧线喷淋设备的水管为例,进行了可再制造性熵值计算。

抽油杆可再制造性检测的研究进展

对抽油杆毛坯进行可再制造性检测和评价是从源头上保证再制造产品质量的第一步。阐述了可再制造性的内涵,分别综述了抽油杆再制造毛坯的无损检测技术和疲劳寿命评估方法在近几年的发展现状,其中重点探讨了适于早期损伤检测、损伤定量检测、损伤动态监测的金属磁记忆法、交流电磁场法和声发射法等新技术,并进行了对比分析;详细介绍了基于疲劳试验手段进行寿命预测、利用力学理论和有限元模拟计算寿命、采用无损检测技术预测疲劳寿命的评估方法。在国内外现有研究的基础上,总结当前抽油杆可再制造性检测存在的问题,并指出进一步研究的思路。

汽车曲轴可再制造性评价方法

曲轴是汽车发动机的重要零件之一。实施再制造前,对曲轴的可再制造性进行分析与评价是关系旧曲轴能否进行再制造的关键。概要介绍了可再造性的相关概念及其主要的评价参数,归纳总结了可再制造性评价的基本方法,并对曲轴的剩余寿命评估技术进行了必要的探讨。

基于产品特性的可再制造性评价研究

基于产品自身特性,分析对产品可再制造性的影响因素,提出了产品可再制造性指标体系。着重考虑技术层面,确定各指标之间的层次和结构,建立各指标量化计算公式。建立判断矩阵;确定各指标权重;最终建立起产品可再制造性评价体系。

面向再服役性能的离心泵叶轮可再制造性评价方法

针对废旧离心泵叶轮失效状态具有不确定性,可再制造性评价还主要侧重于再制造过程与定性评价的问题,提出一种面向再服役性能的离心泵叶轮可再制造性评价方法;该方法综合了离心泵叶轮再制造到再服役的整个过程,从技术可行性、经济可行性(考虑再制造成本及再制造周期)、再制造离心泵叶轮的再服役性能预估3个方面建立了相应的评价指标体系,并进行定性或定量分析;通过某种型号废旧叶轮再制造加工过程对可再制造性评价方法进行验证分析;所提出的可再制造性评价方法具有较好的实用性,有利于保障再制造叶轮的服役安全,为废旧叶轮再制造的实施提供了一个辅助决策的工具。

机械零部件可再制造性评价模型研究与应用

再制造评价作为绿色再制造工程的设计基础,是开展再制造的前提。为了评价机械零部件的可再制造性,判断其是否适合进行再制造,基于层次分析法,提出一种以再制造相对加工指数为目标层的可再制造性评价模型;建立了涵盖技术、经济和环境三个方面的再制造评价指标体系及量化方法,并根据层次分析法确定各评价指标的权重,计算出再制造相对加工指数。以柴油机曲轴为案例,得到再制造相对加工指数为0.70,表明该曲轴可再制造性较好。

进口电子电器产品可再制造性评估方法探讨

我国法律规定,对使用年限超过预期寿命的产品进行再制造是循环经济的重要内容。用于再制造的电子电器产品,覆盖面广、拆解难度大、对环境风险高,目前我国还没有对其可再制造性进行规范评估的方法或标准。为维护国门安全,海关等政府管理部门亟需一套有效的评估方法,对它的可再制造性进行评估。本文采用数据和检测两类手段,从信息评估、可接受性评价、成品验证三个阶段,对进口再制造用途电子电器产品进行评价,期望能为政府相关部门提供决策参考。

不同回收和转移模式下再制造供应链生产决策研究

随着公众环保意识增强,许多制造企业出于社会形象和成本考虑选择将再制造业务转移给第三方企业。针对由原始设备制造商(OEM)和第三方再制造商(TPR)组成的再制造供应链,根据不同回收主体(OEM和TPR)和转移模式(外包和授权)构建4种再制造供应链决策模型,对比分析4种模式下最优生产决策、利润、环境影响、消费者剩余和政府基金政策影响。研究结果表明:OEM青睐制造商回收外包模式,TPR在不同研发效率下有不同偏好;在不同模式下,提升环境税或补贴均会不同程度提高产品可再制造性水平并激励再制造。但提高补贴不一定有利于环境,环境税过高不利于社会总福利,因此政府需要综合考虑各方利益设置适当的环境税和补贴。

基于相对熵-TOPSIS的机床可再制造性方案评价系统开发

可再制造性评价是机械装备再制造过程的重要环节,可再制造性评价方案直接影响再制造机床的质量及成本。针对机床可再制造性方案评价问题,提出了基于相对熵-TOPSIS的机床可再制造性方案的评价方法。首先,建立了基于机床易回收性、可拆解性、再制造技术性的可再制造性评价体系;然后,采用可拓层次分析法计算各指标权重,并应用相对熵-TOPSIS的评价方法进行最优方案筛选;最后,结合C#语言、SQL数据库等工具开发了机床的可再制造性方案评价系统,并将其应用于某机床制造厂滚齿机床再制造,对该方法可行性进行应用验证。

机械装备可再制造性评价研究综述

可再制造性评价是机械装备再制造工程的重要组成部分,关系到再制造产品的服役安全性与可靠性。由于机械装备再制造的特殊性,使得可再制造性评价面临众多挑战。介绍了可再制造性评价特点,详细阐述了目前可再制造性评价研究的现状,归纳讨论了可再制造性评价方法、可再制造性评价基础科学问题等研究热点。分析目前可再制造性评价研究存在的问题与难点,指出机械装备可再制造性评价的发展趋势,为今后丰富可再制造性评价研究提供可以借鉴的研究方向。

面向工艺路线的废旧零部件可再制造性评价

废旧品作为再制造的对象,其拆卸后的废旧零部件是否适合再制造,需要进行可再制造性评价,而且每个废旧零部件可再制造的程度与其采用的工艺路线相关。针对废旧零部件的材料特征、失效形式和失效程度等均具有高度不确定性的特点,以原产品制造数据和国家环境排放标准为基准,建立了面向工艺路线的废旧零部件可再制造性评价模型。模型包括竞争性因子评价和可持续性因子评价2个模块,采用层次分析法,分别从废旧零部件再制造的经济可行性、质量可行性、资源可行性和环境可行性等4个方面评价其可再制造度,并为适合再制造的废旧零部件选取最优的再制造工艺路线。最后,通过发动机废旧零部件可再制造性评价实例,证明了该评价方法能够有效地解决具体的、个性化的废旧零部件再制造的工程技术操作问题。

基于可靠性建模的混凝土泵车结构臂可再制造性评估

废旧产品再制造评估是再制造开展的前提。目前的产品再制造性评估中,产品失效数据收集周期长,数据样本采集困难,零部件再制造前难以对其可靠性做出评估。论文以某公司泵车结构臂现场使用数据为基础,建立了结构臂的可靠性参数模型,提取其平均剩余寿命及可靠度数据,提出了一种基于结构臂平均剩余寿命的可再制造性评估方案,结合企业设定的可靠度阈值,对结构臂可再制造性做出综合评估,为混凝土泵车臂架再制造性决策提供依据。

退役共轨喷油器的可再制造性评价方法

可再制造性反映了企业对废旧产品进行再制造的综合效益,决定了废旧产品是否值得投入再制造生产,因此建立合理可行的可再制造性评估模型至关重要。本文提出以技术性指标为基础,经济性指标为准绳,环境性指标为约束,建立可再制造性评估模型。以退役共轨喷油器为研究对象。详细分析了所提出的可再制造性评估模型的具体实现方法。结果表明,高再利用率工艺可以满足成本控制要求,获得较好的环境效益,符合柴油机再制造企业的需求。

重型机床基础件再制造评价指标体系的建立及指标值求解方法

重型机床再制造前首先要评估基础件的可再制造性,利用二级评价指标值及其指标权重值求解出综合评价值来定量表述基础件的可再制造性。文章建立了重型机床基础件可再制造性的二级评价指标体系,介绍了指标值计算的模糊综合评价法和数学公式法,并进行了实例计算。