汽车内饰件产品可持续设计流程与评价工具研究

论文摘要

汽车发展生态化已经成为当今世界汽车产业发展的主要特征之一。造型、外观、色彩和实用性已经成为目前汽车内饰件设计的基础性要求,未来更多的是要突出轻量化、低碳化、绿色化和智能化等可持续性要求。产品可持续设计,通过绿色材料的选择、可回收性可拆解性的考量、环境信息的公开、生命周期评价等设计内涵,强调在产品设计阶段就考虑到产品在整个生命周期中的环境影响和社会责任。开展汽车内饰件产品可持续设计流程的研究,有助于系统地指导和规范汽车内饰设计师在造型设计阶段就开始考虑整个内饰系统的生命周期可持续性要求,开发出符合可持续设计准则和设计规范的内饰件产品,缩短开发周期和上市时间,从而提高企业的核心竞争力。汽车内饰件产品可持续设计和分析工具的开发,有助于内饰设计师更好地将可持续设计思想转化为具体的产品设计元素,在设计作品中体现出对“生命周期理念”和“社会责任”的考量,从而提高企业的可持续创新能力。本文以汽车内饰件产品为研究对象,开展了产品可持续设计流程的研究,提出了通过将环境和安全因素整合进入现有汽车内饰件新产品开发流程,从而建立产品可持续设计流程的新思路,并开发了产品可持续设计与评价工具,为我国汽车内饰件企业实施产品可持续设计、提高可持续创新能力、形成绿色核心竞争力、跨越绿色国际贸易壁垒提供思路和借鉴。论文的主要结论如下:一、通过开展上海汽车集团汽车产品绿色设计现状调研,分析了汽车行业近年来建立汽车产品绿色设计体系的进展情况,认为,汽车内饰件生产企业抓紧开展汽车产品可持续设计工作,符合国家实施可持续发展战略、推行生产者延伸责任制、倡导可持续制造的政策方针,同时,也是汽车生产企业提高资源利用效率、降低环境排放,转变增长方式的重要途径。二、提出了将环境和安全因素引入产品的设计和开发,从而在现有汽车内饰件新产品开发流程中整合可持续设计的新思路。建立了一种符合中国汽车内饰件生产企业实际情况、包括前期研究阶段、初始安全环境审议、概念开发阶段、概念开发环境审议、产品开发阶段、产品开发安全环境审议、产品和工艺验证阶段、最终安全环境审议、试生产阶段、正式投产后的环境审议反馈等内容的内饰件产品可持续设计流程。三、开展了汽车内饰件产品可持续设计定性分析工具研究,建立了“汽车内饰件产品可持续设计准则”和“汽车内饰件产品检查清单文件”两个定性设计分析工具,为汽车内饰件产品开发流程中的环境审议环节提供定性分析手段。四、开展了汽车内饰件产品可持续设计定量分析工具研究,提出基于中国国情的投入产出生命周期评价方法。根据国家统计局定期公布的不同行业能源消耗、环境排放数据和《2007年135部门投入产出表》,建立了中国135部门的环境影响乘数矩阵,并进行了案例研究,为核算符合中国实际情况的生命周期能源消耗和环境排放数据提供了方法论的指导。创新点主要体现在如下两方面:(1)通过开展汽车内饰件产品可持续设计流程的研究,提出了将环境和安全因素整合进现有汽车内饰件新产品开发流程,从而建立汽车内饰件产品可持续设计流程的新思路。(2)根据国家统计局定期公布的不同行业能源消耗、环境排放数据和《2007年135部门投入产出表》,建立了中国135部门的环境影响乘数矩阵,从而为核算符合中国实际情况的生命周期能源消耗和环境排放数据提供了方法论的指导,也为如何在新产品的开发过程中应用生命周期评价方法、如何在LCA数据匮乏的情况下,评价真正符合中国实际情况的生命周期环境影响等问题提供了解决思路。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源和背景
• 1.1.1 课题来源
• 1.1.2 课题背景
• 1.2 汽车产品可持续设计的国内外研究现状
• 1.2.1 面向回收利用的汽车产品绿色设计体系
• 1.2.2 上海汽车集团开展汽车产品绿色设计的现状调研
• 1.2.3 我国汽车内饰件产品设计现状
• 1.3 本课题的研究意义和必要性
• 1.4 本课题的主要研究目标与研究内容
• 1.4.1 问题的提出
• 1.4.2 研究目标
• 1.4.3 主要研究内容
• 1.5 小结
• 第二章 可持续发展背景下的中国汽车工业发展之路
• 2.1 汽车工业对我国自然资源和环境带来的影响
• 2.1.1 自然资源
• 2.1.2 生态环境
• 2.2 我国汽车工业可持续发展现状与战略
• 2.2.1 制约我国汽车工业可持续发展的主要瓶颈
• 2.2.2 发达国家汽车工业可持续发展的启示
• 2.2.3 中国汽车工业的可持续发展战略
• 2.3 企业的环境社会责任与生产者的延伸责任
• 2.4 汽车内饰件生产企业的生产者延伸责任
• 2.5 汽车内饰件生产企业的可持续设计与生产
• 2.5.1 汽车内饰件的产品可持续设计
• 2.5.2 汽车内饰件的产品可持续生产
• 2.6 小结
• 第三章 汽车内饰件产品可持续设计流程研究
• 3.1 将环境因素引入产品的设计和开发
• 3.2 在现有汽车内饰件新产品开发流程中整合可持续设计
• 3.2.1 前期研究阶段
• 3.2.2 概念开发阶段
• 3.2.3 产品开发阶段
• 3.2.4 产品和工艺验证阶段
• 3.2.5 试生产阶段
• 3.2.6 正式投产后的环境审议反馈
• 3.3 汽车内饰件产品可持续设计工具
• 3.3.1 汽车内饰件产品可持续设计准则
• 3.3.2 汽车内饰件产品检查清单文件
• 3.4 小结
• 第四章 可持续设计工具研究：基于中国国情的投入产出生命周期评价方法
• 4.1 基于中国国情的投入产出生命周期评价方法
• 4.1.1 LCA 系统的边界定义
• 4.1.2 投入产出分析原理
• 4.1.3 投入产出表基本结构
• 4.1.4 投入产出系数
• 4.1.5 投入产出生命周期评价方法
• 4.1.6 基于中国国情的投入产出生命周期评价
• 4.2 案例分析
• 4.3 小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 附录一 2007 年135 部门能源消耗与环境排放数据
• 附录二 2007 年135 部门环境影响乘数
• 攻读硕士学位期间发表的论文