專利名稱：一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及針對一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解的方法，主要應(yīng)用于機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計實施與推廣過程中。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計過程中，通常主要考慮的是產(chǎn)品的基本屬性，如功能、質(zhì)量、壽命、成本，而很少考慮環(huán)境屬性。按·傳統(tǒng)設(shè)計生產(chǎn)制造出來的產(chǎn)品，在其使用壽命結(jié)束后，回收利用率低，資源、能源浪費嚴(yán)重，特別是其中的有毒有害物質(zhì)，會嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。而產(chǎn)品綠色設(shè)計是在產(chǎn)品設(shè)計整個生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性(包含自然資源的利用、環(huán)境影響及可拆卸性、可回收性、可重復(fù)利用性在內(nèi))，并將其作為設(shè)計目標(biāo)，在滿足環(huán)境目標(biāo)的同時，并行地考慮并保證產(chǎn)品應(yīng)有的基本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量。在產(chǎn)品進(jìn)行綠色設(shè)計過程中，綠色設(shè)計各具體要求與產(chǎn)品常規(guī)設(shè)計要求之間的沖突導(dǎo)致產(chǎn)品在提高了綠色性能屬性之后，導(dǎo)致常規(guī)性能的下降。因此，產(chǎn)品綠色屬性與產(chǎn)品原有功能、性能之間沖突問題的消解是產(chǎn)品綠色設(shè)計過程中的重要科學(xué)問題之一，迄今沒有相關(guān)技術(shù)方案的公開報導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法，基于實例推理以及TRIZ理論與綠色設(shè)計理論相結(jié)合，建立一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法。本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案本發(fā)明機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法的特點是按如下步驟進(jìn)行步驟I、根據(jù)綠色設(shè)計的目標(biāo)中存在的屬性沖突問題區(qū)分出如下各種綠色設(shè)計類型面向材料節(jié)約的輕量化設(shè)計問題；面向能量節(jié)約的高能效設(shè)計問題；環(huán)境友好型材料選擇及替代問題； 易拆解可回收設(shè)計問題；長壽命設(shè)計問題；步驟2、建立綠色設(shè)計屬性沖突問題的描述模板(I)、分析所述各綠色設(shè)計類型中的任意一個產(chǎn)品綠色設(shè)計問題，確定其所屬產(chǎn)品領(lǐng)域，分析其所有屬性沖突問題，歸納其所有屬性沖突之間的關(guān)聯(lián)和矛盾；(2)、提取所述產(chǎn)品的欲改善各項綠色屬性，列出所述欲改善的各項綠色屬性所可能導(dǎo)致的惡化的各項產(chǎn)品性能；將所述欲改善的各項綠色屬性轉(zhuǎn)化為TRIZ中相關(guān)的改善的工程參數(shù)，將所述惡化的各項產(chǎn)品性能轉(zhuǎn)化為TRIZ中相關(guān)的惡化的工程參數(shù)；參照TRIZ矛盾矩陣，尋求相關(guān)的創(chuàng)新法則解決綠色設(shè)計屬性沖突問題；
步驟3、基于實例推理進(jìn)行綠色設(shè)計沖突消解通過對綠色設(shè)計問題和已有的實例庫中的實例進(jìn)行相似度計算，獲取最相似的實例解決方案用來消解沖突問題；對產(chǎn)品領(lǐng)域、欲改善的各項綠色屬性、惡化的各項產(chǎn)品性能按如下方式進(jìn)行相似度計算設(shè)定
權(quán)利要求
1.一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行 步驟I、根據(jù)綠色設(shè)計的目標(biāo)中存在的屬性沖突問題區(qū)分出如下各種綠色設(shè)計類型 面向材料節(jié)約的輕量化設(shè)計問題； 面向能量節(jié)約的高能效設(shè)計問題； 環(huán)境友好型材料選擇及替代問題； 易拆解可回收設(shè)計問題； 長壽命設(shè)計問題； 步驟2、建立綠色設(shè)計屬性沖突問題的描述模板 (1)、分析所述各綠色設(shè)計類型中的任意一個產(chǎn)品綠色設(shè)計問題，確定其所屬產(chǎn)品領(lǐng)域，分析其所有屬性沖突問題，歸納其所有屬性沖突之間的關(guān)聯(lián)和矛盾； (2)、提取所述產(chǎn)品的欲改善各項綠色屬性，列出所述欲改善的各項綠色屬性所可能導(dǎo)致的惡化的各項產(chǎn)品性能；將所述欲改善的各項綠色屬性轉(zhuǎn)化為TRIZ中相關(guān)的改善的工程參數(shù)，將所述惡化的各項產(chǎn)品性能轉(zhuǎn)化為TRIZ中相關(guān)的惡化的工程參數(shù)；參照TRIZ矛盾矩陣，尋求相關(guān)的創(chuàng)新法則解決綠色設(shè)計屬性沖突問題； 步驟3、基于實例推理進(jìn)行綠色設(shè)計沖突消解 通過對綠色設(shè)計問題和已有的實例庫中的實例進(jìn)行相似度計算，獲取最相似的實例解決方案用來消解沖突問題；對產(chǎn)品領(lǐng)域、欲改善的各項綠色屬性、惡化的各項產(chǎn)品性能按如下方式進(jìn)行相似度計算 設(shè)定 屬性相問 Sim{aM = j式(I)，其中 [O屬性小N a為問題A中產(chǎn)品領(lǐng)域或單一欲改善的綠色屬性或惡化的性能，b為實例B中產(chǎn)品領(lǐng)域或單一欲改善的綠色屬性或惡化的性能； (1)欲改善的綠色屬性或惡化的產(chǎn)品性能總體相似度按式(2)計算 Sim{d=-式(2)，^、中 N'um{a \j / ') a'，b'分別為問題A與實例B中綠色屬性或惡化的產(chǎn)品性能； η為問題A與實例B中綠色屬性或惡化的產(chǎn)品性能均存在的單一屬性個數(shù)； Num(Bi Ub')為問題A與實例B中綠色屬性或惡化的產(chǎn)品性能總共包括單一屬性的個數(shù)； (2)問題A與實例B的總體相似度按式(3)計算Sim(Α, B) =Sim(a, b) X ω j+Sim(a' 1； b' j) X Q2+Sim(a/ 2, b' 2) X ω 3 式(3)，其中 Sim(a, b)為產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)傩缘南嗨贫龋琌1為其對應(yīng)的權(quán)重； Sim(a/ pb' J為綠色屬性的相似度，ω2為其對應(yīng)的權(quán)重； Sim(a/ 2,bf 2)為惡化的產(chǎn)品性能的相似度，ω3為其對應(yīng)的權(quán)重；并有^>, = I; /=1 若問題A與實例B的總體相似度計算結(jié)果Sim (Α，B) ^ O. 5，則查詢結(jié)果可以用于沖突消解；若Sim(A，B) ( O. 5，則查詢結(jié)果不夠理想，則按步驟4消解設(shè)計沖突問題； 步驟4、基于TRIZ矛盾矩陣的綠色設(shè)計沖突消解 (1)確定一個綠色設(shè)計類型所可能使用的工程參數(shù)，建立綠色設(shè)計類型與TRIZ的39個工程參數(shù)的關(guān)聯(lián)矩陣； (2)檢索綠色設(shè)計類型與TRIZ的39個工程參數(shù)關(guān)聯(lián)矩陣，確定與綠色設(shè)計問題相關(guān)的工程參數(shù)；依據(jù)欲改善及惡化的工程參數(shù)進(jìn)行TRIZ創(chuàng)新法則查詢，獲得解決技術(shù)矛盾的創(chuàng)新原理； (3)根據(jù)創(chuàng)新法則進(jìn)行相似案例檢索，獲得相似解決方案以用于提供已有案例支持；在所述相似案例檢索過程中，案例表達(dá)模板的改善的工程參數(shù)、惡化的工程參數(shù)、創(chuàng)新法則需要同時相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法，其特征是首先根據(jù)綠色設(shè)計的目標(biāo)中存在的屬性沖突問題區(qū)分出各種綠色設(shè)計類型，然后建立綠色設(shè)計屬性沖突問題的描述模板，再基于實例推理進(jìn)行綠色設(shè)計沖突消解，以及基于TRIZ矛盾矩陣的綠色設(shè)計沖突消解。本發(fā)明基于實例推理以及TRIZ理論與綠色設(shè)計理論相結(jié)合，建立了一種機(jī)電產(chǎn)品綠色設(shè)計沖突消解方法，能有效提高實現(xiàn)綠色設(shè)計沖突消解的效率。
文檔編號G06F17/50GK102945301SQ20121042213
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者張雷, 胡迪, 劉光復(fù), 劉志峰, 黃海鴻, 鮑宏 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)