机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法技术

本发明专利技术实施例公开一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，获取待评价的机床卡盘，确定机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到机床卡盘的系统边界，根据机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集各个机床卡盘全生命周期的清单数据，根据清单数据集，利用eFootprint软件确定各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果，根据特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重，根据客观权重与特征化结果，计算一级指标的评价结果，得到机床卡盘综合环境影响评价结果并排序，从而实现不同机床卡盘全生命周期综合环境影响对比评价。

Comprehensive Environmental Impact Assessment Method for the Life Cycle of Machine Tool chuck

The embodiment of the invention discloses a comprehensive environmental impact assessment method for the whole life cycle of machine tool chucks, obtains the machine tool chucks to be evaluated, determines the objectives and scope of life cycle assessment of machine tool chucks, obtains the system boundary of machine tool chucks, and collects inventory data for the whole life cycle of machine tool chucks according to the objectives and scope of life cycle assessment of machine tool chucks. According to the data set, the characteristic results of the secondary indicators in the evaluation index system of machine tool chucks are determined by eFootprint software. According to the characteristic results, the objective weights of the secondary indicators are solved by CCSD method of correlation coefficient standard deviation. According to the objective weights and the characteristic results, the evaluation results of the primary indicators are calculated, and the comprehensive environmental impact assessment results of machine tool chucks are obtained and sorted. To realize the life cycle comprehensive environmental impact comparative assessment of different machine tool chucks.

【技术实现步骤摘要】
机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法
本专利技术涉及机床装备评价领域，尤其涉及一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法。
技术介绍
制造业作为我国的支柱产业，在推动国民经济发展的同时，也造成了严重的资源浪费和环境污染。制造业的能源消耗占我国能源消费总量的57％左右，每年约产生62亿吨废弃物。机床是制造业的母机，机床行业“绿色化”成为制造业发展的重要方向之一。随着机械产品的精度要求日益提高，机床卡盘的更新换代越来越频繁，其全生命周期过程造成的环境影响和资源消耗日益严重。对于机床卡盘全生命周期过程综合环境影响的定量研究已经成为机床行业实现可持续发展的关键。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，能够对不同机床卡盘全生命周期综合环境影响对比评价。本专利技术实施例采用如下技术方案：一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，包括：获取待评价的机床卡盘，确定所述待评价的机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到所述待评价的机床卡盘的系统边界；根据所述机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集所述机床卡盘全生命周期的清单数据；根据所述清单数据集，利用eFootprint软件确定所述待评价的机床卡盘中各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果；根据所述特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重；根据所述客观权重与所述特征化结果，计算所述各个机床卡盘一级指标的评价结果，得到所述各个机床卡盘综合环境影响评价结果，并按大小排序。本专利技术实施例提供的机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，获取待评价的机床卡盘，确定机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到机床卡盘的系统边界，根据机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集各个机床卡盘全生命周期的清单数据，根据清单数据集，利用eFootprint软件确定各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果，根据特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重，根据客观权重与特征化结果，计算一级指标的评价结果，得到机床卡盘综合环境影响评价结果并排序，从而实现不同机床卡盘全生命周期综合环境影响对比评价。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术实施例示出的机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法的流程图。图2为本专利技术实施例示出的边界图示例。图3为本专利技术实施例示出的机床卡盘评价指标体系示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。本专利技术提供一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，将生命周期评价方法与相关系数标准差(CCSD)多属性评价方法进行结合，更加客观、综合地评价当前机床卡盘的环境效益水平。本专利技术实施例以机床卡盘产品为研究对象，运用生命周期评价方法定量评估从原材料开采、生产、使用、运输到回收全生命周期过程的二级指标的特征化结果，利用MATLAB编程实现相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重，采用线性加权计算一级指标的评价结果并求和得到机床卡盘综合环境影响评价结果，对比分析不同机床卡盘在一级指标下的优劣势，综合评价不同机床卡盘全生命周期的环境效益，有助于企业改善相应的生产工艺和企业管理方式，对机床卡盘的节能减排有重要的现实意义。本专利技术实施例，改进层次分析法主观因素影响较强的缺点，利用MATLAB编程实现相关系数标准差CCSD方法求解各个二级指标的客观权重，克服层次分析法和传统的多属性评价方法在评价实施过程中属性权重确定的主观性，有效消除指标相关性对评价结果造成的影响，从而对不同机床卡盘的综合环境影响进行评价。本专利技术实施例提供一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，如图1所示，该方法包括：11、获取待评价的机床卡盘，确定所述待评价的机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到所述待评价的机床卡盘的系统边界；12、根据所述机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集所述机床卡盘全生命周期的清单数据；13、根据所述清单数据集，利用eFootprint软件确定所述待评价的机床卡盘中各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果；14、根据所述特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重；15、根据所述客观权重与所述特征化结果，计算所述各个机床卡盘一级指标的评价结果，得到所述各个机床卡盘综合环境影响评价结果，并按大小排序。本专利技术实施例的机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，获取待评价的机床卡盘，确定机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到机床卡盘的系统边界，根据机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集机床卡盘全生命周期的清单数据，根据清单数据集，利用eFootprint软件确定各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果，根据特征化结果，采用相关系数标准差(CCSD)方法求解二级指标的客观权重，根据客观权重与特征化结果，计算一级指标的评价结果，得到机床卡盘综合环境影响评价结果并排序，从而实现不同机床卡盘全生命周期综合环境影响对比评价。在一个实施例中，界定所述机床卡盘的功能单位，定义所述机床卡盘生命周期评价的目标与范围从而得到系统边界，图2为本专利技术实施例的边界图示例。所述系统边界包括：所述待评价的机床卡盘的原材料生产阶段、所述待评价的机床卡盘的加工组装阶段、所述待评价的机床卡盘的运输阶段、所述待评价的机床卡盘的使用阶段、所述待评价的机床卡盘的运输阶段和所述待评价的机床卡盘的回收阶段。在一个实施例中，根据所确定的研究目标和范围，根据各单元过程对企业进行实地调研，根据划分的单元过程收集该机床卡盘全生命周期的清单数据，所述清单数据包括：BOM表、各加工工序过程中的资源、能源消耗和环境排放数据、运输距离和使用寿命等，得到该机床卡盘的生命周期清单数据集。其中，所述资源、能源消耗包括40Cr合金钢、45#油钢、20Cr合金钢、20CrMnTi合金钢、电力、磨削液、燃煤；所述排放数据包括废钢、废铁屑、废磨削液、CO2、SO2、NOx；所述运输距离为卡车公路运输，所述卡车的最大载重为10t。在一个实施例中，根据输入的清单数据集，利用eFootprint软件定量计算该机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果，所述评价指标体系包括一级指标、二级指标；所述一级指标包括：资源能耗类指标、毒性指标、环境排放指标；所述二级指标包括10种环境影响类别：初级能源消耗PED、非生物资源消耗潜值ADP、水资源消耗WU、全球变暖潜值GWP、酸化AP、富营养化EP、臭氧层消耗ODP、毒性指标包括人体毒性-致癌HT-cancer、人体毒性-非致癌HT-noncancer和生态毒性ET。图3所示为机床卡盘评价指标体系示意图。在一个实施例中，根据所述特征化结果运用相关系数标准差CCSD方法求解所述二级指标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，其特征在于，包括：获取待评价的机床卡盘，确定所述待评价的机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到所述待评价的机床卡盘的系统边界；根据所述机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集所述机床卡盘全生命周期的清单数据；根据所述清单数据集，利用eFootprint软件确定所述待评价的机床卡盘中各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果；根据所述特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重；根据所述客观权重与所述特征化结果，计算所述各个机床卡盘一级指标的评价结果，得到所述各个机床卡盘综合环境影响评价结果，并按大小排序。

【技术特征摘要】
1.一种机床卡盘全生命周期的综合环境影响评价方法，其特征在于，包括：获取待评价的机床卡盘，确定所述待评价的机床卡盘生命周期评价的目标及范围，得到所述待评价的机床卡盘的系统边界；根据所述机床卡盘生命周期评价的目标及范围，收集所述机床卡盘全生命周期的清单数据；根据所述清单数据集，利用eFootprint软件确定所述待评价的机床卡盘中各个机床卡盘评价指标体系中二级指标的特征化结果；根据所述特征化结果，采用相关系数标准差CCSD方法求解二级指标的客观权重；根据所述客观权重与所述特征化结果，计算所述各个机床卡盘一级指标的评价结果，得到所述各个机床卡盘综合环境影响评价结果，并按大小排序。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统边界包括：所述待评价的机床卡盘的原材料生产阶段、加工组装阶段、运输阶段、使用阶段、运输阶段和回收阶段。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述清单数据包括：BOM表、各加工工序过程中的资源、能源消耗和环境排放数据、运输距离和使用寿命；其中，所述资源、能源消耗包括40Cr合金钢、45#油钢、20Cr合金钢、20CrMnTi合金钢、电力、磨削液、燃煤；所述排放数据包括废钢、废铁屑、废磨削液、CO2、SO2、NOx；所述运输距离为卡车公路运输，所述卡车的最大载重为10t。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述评价指标体系包括一级指标、二级指标；所述一级指标包括：资源能耗类指标、毒性指标、环境排放指标；所述二级指标包括10种环境影响类别：初级能源消耗PED、非生物资源消耗潜值ADP、水资源消耗WU、全球变暖潜值GWP、酸化AP、富营养化EP、臭氧层消耗ODP、毒性指标包括人体毒性-致癌HT-cancer、人体毒性-非致癌HT-noncancer和生态毒...

【专利技术属性】
技术研发人员：周谧，骆焜亮，刘心报，裴军，贺洋，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34