机械产品绿色度评价理论与方法研究

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1、江苏科技大学硕士学位论文机械产品绿色度评价理论与方法研究姓名：李婷婷申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：王明强20080314大摘要机械产品绿色度评价理论与方法研究大摘要随着工业化的不断发展，机械产品已渗透到世界的每一个角落，成为人们日常生产和生活中不可缺少的一部分。与此同时，机械产品的生产和制造对环境造成的污染相应地也越来越严重，已引起了全世界人民的高度重视。针对环境污染问题，各国相应地制订了许多方针和政策。然而，由于任何一种工业产品，当它离开设计环境而进入实际生产时，其环境属性大多已经固定下来

2、，而且这种产品在其生命周期的每时每刻都会对周围环境造成影响。因此，目前采用的“有污治污”的末端治理方式，不能从根本上解决机械产品所产生的环境问题。要从根本上解决环境污染的问题必须开发和设计与环境友好的产品，即绿色产品。然而，什么样的产品才是绿色产品，产品是否符合设计的要求，怎样生产出更好的绿色产品，这些问题只有通过产品的绿色度评价才能得以解决，因此，产品的绿色度评价就成为目前人们亟需解决的一个重要问题。进行产品绿色度评价的关键问题是建立一个合理的评价指标体系和选择一个合适的评价方法。同时，绿色产品的绿色度体现在产

3、品生命周期的全过程，而不是产品的某一局部或某一阶段，故在建立产品评价指标体系时应从产品的整个生命周期考虑。此外，目前存在的评价方法很多，但任何一种评价方法都不具有通用性，应该针对不同的产品选择不同的评价方法来评价产品。鉴于此，本文主要对产品的绿色度评价理论、方法和评价指标体系的建立进行了系统的研究，将层次分析法与改进数据包络分析法相结合应用于机械产品的绿色度评价，并进一步开发了机械产品绿色度评价系统软件，最后通过实例分析验证了方法与系统的可行性和有效性。本文主要完成以下几个方面的内容：（1）系统阐述了机械产品绿色

4、度产生的背景，比较了现有的几种评价方法，分析了国内外的发展现状和发展趋势，并研究了目前评价过程中存在的问题。（2）在前人研究的基础上，深入研究了绿色产品、绿色设计以及绿色度的理论，分析了三者之间存在的关系。为了提高产品评价结果的科学性和准确性，优化产品绿色度评价指标体系的结构，分析了评价指标体系建立的一般过程、指标的筛选方法以及评价指标体系的制定原则。针对目前绿色度的概念，分析了产品生命周期理论以及产品生命周期各个阶段与环境的关系。此外，研究了参照产品的分类以及选择的标准。（3）构造产品绿色度评价的模型和评价方法

5、。分别研究了层次分析法和传统数据包络分析法的理论和数学模型。传统数据包络分析法在评价过程中，不同产品采用不同的权重分配，影响产品的可比性。针对这些问题对其进行改进，改进的数据包络分大摘要析法确定出一组公共权重，从而可以避免产品无法区分的现象。为了避免产品评价结果太过主观或太过客观的现象，本文将层次分析法与改进的数据包络分析法相结合应用于产品的绿色度评价。此外，为了确定提高产品绿色属性的生产改进方向，分析了2软件编写程序，解决数据包络分析方法模型中的线性规划方程。在上述研究的基础上，利用VisualBasic6.0

6、程序设计语言和MatLab7.0软件，开发了机械产品绿色度评价原型系统。以冰箱为例进行分析，建立冰箱的评价指标体系，并利用本文提出的评价方法，利用开发的评价系统对其进行绿色度评价，不仅得到了产品的绿色度，也得到了生命周期不同阶段产品的绿色属性；此外，借助数据包络分析法的投影定理，分析冰箱的改进方向，为冰箱的生产改进提供了一定帮助和有利的科学指导。关键词：绿色度；指标筛选方法；产品生命周期；层次分析法；数据包络分析法；投影定理数据包络分析法中具有非阿基米德无穷小的CR模型和投影定理。同时利用MATLAB摘摘要要随

7、着工业化的不断发展，机械产品已渗透到世界的每一个角落，成为人们日常生产和生活中不可缺少的一部分。然而，机械产品的生产和制造对环境造成的污染却越来越严重，已不容忽视。解决这些问题的一个重要途径就是开发和设计与环境友好的产品，即绿色产品。什么样的产品是绿色产品，产品是否符合设计的要求，怎样生产出更好的绿色产品，解决这些问题必须进行产品的绿色度评价。进行产品绿色度评价的关键在于建立一个合理的评价指标体系和选择合适的评价方法。本文针对这两个方面进行了深入研究。主要研究工作如下：（1）系统阐述了产品绿色度产生的背景，比较了

8、常用的几种评价方法，综述了评价理论方法体系的研究现状和发展趋势。（2）基于绿色产品、绿色设计以及绿色度的理论知识，分析了三者之间存在的关系。为了建立合理、完整的机械产品绿色度评价指标体系，深入研究了评价指标体系建立的一般过程和评价指标的筛选方法，以及产品在生命周期内与环境的关系和评价指标体系的制定原则。（3）针对目前产品绿色度评价结果过于主观或过于客观的现象，提出了基于层