汽车变速箱面向再制造的设计支持系统研究与开发

论文摘要

再制造是以产品全生命周期设计和管理为指导，以废旧产品实现性能跨越式提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化生产为手段，对废旧产品进行修复和改造的系列技术措施或工程活动的总称。再制造作为废旧产品回收的一种高级形式，可以有效地解决资源、能源匮乏，环境污染等问题，已经受到工业发达国家的高度重视。随着全球制造业的快速发展，资源、能源被过度消耗，环境受到严重污染，人类的生存正面临着严重威胁，严峻的现实要求社会必须走可持续发展之路。汽车产业是全球制造业中资源与能源消耗最大、环境污染最严重产业之一。对废旧汽车关键零部件（如变速箱、发动机等）进行再制造，能够有效减少资源、能源的消耗，降低生产过程的环境影响，是实现社会可持续发展的重要途径之一。本文以汽车变速箱为研究对象，通过分析其结构特征以及再制造过程，提出了其在面向再制造的设计过程中应解决的关键问题，即再制造结构设计冲突消解问题、主动再制造时间区域的确定问题以及再制造性评估问题，并综合运用了TRIZ冲突解决理论、多目标决策理论以及产品生命周期评价理论，分别建立了以上三个问题的解决模型。通过分析汽车变速箱的再制造工艺流程，建立了其面向再制造设计过程的知识库，设计开发了汽车变速箱面向再制造的设计支持系统，为设计人员提供了有效的设计支持工具。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 插图清单
• 表格清单
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 再制造设计概述
• 1.2.1 再制造的内涵
• 1.2.2 再制造设计的内涵
• 1.3 再制造设计研究现状
• 1.3.1 再制造设计国外研究现状
• 1.3.2 再制造设计国内研究现状
• 1.4 论文主要研究内容及结构
• 1.4.1 论文的选题
• 1.4.2 论文的主要研究内容
• 1.4.3 论文的组织结构
• 第二章 系统需求分析与总体设计
• 2.1 需求分析
• 2.1.1 变速箱面向再制造的设计关键问题分析
• 2.1.2 系统功能模块需求分析
• 2.1.3 系统的功能框架
• 2.2 开发原则
• 2.3 系统的架构
• 2.4 本章小结
• 第三章 系统的关键技术研究
• 3.1 再制造结构设计冲突消解方法
• 3.1.1 TRIZ 冲突矩阵法
• 3.1.2 再制造结构设计冲突的解决
• 3.2 主动再制造时间区域确定方法
• 3.2.1 考虑再制造的产品全生命周期能耗模型
• 3.2.2 考虑再制造的产品全生命周期成本模型
• 3.2.3 主动再制造时间区域的确定
• 3.3 再制造性评估方法
• 3.3.1 产品再制造性的影响因素
• 3.3.2 再制造性评估指标
• 3.3.3 再制造性评估模型
• 3.4 本章小结
• 第四章 系统的实现与应用
• 4.1 系统开发环境
• 4.1.1 开发工具
• 4.1.2 数据库
• 4.2 系统数据库设计
• 4.2.1 数据表创建
• 4.2.2 数据表结构设计
• 4.2.3 数据表关系
• 4.3 系统功能模块的实现与应用
• 4.3.1 再制造结构设计冲突消解模块
• 4.3.2 主动再制造时间区域确定模块
• 4.3.3 再制造性评估模块
• 4.3.4 知识库管理模块
• 4.3.5 用户管理模块及系统帮助文档
• 4.4 系统的测试
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 攻读硕士学位期间获得的软件著作权
• 附录Ⅰ TRIZ 40 条发明原理
• 附录Ⅱ 新 TRIZ 48 个工程参数详解
• 附录Ⅲ 系统数据库中数据表的结构设计