本发明专利技术公开了一种机电产品绿色设计冲突消解方法，其特征是首先根据绿色设计的目标中存在的属性冲突问题区分出各种绿色设计类型，然后建立绿色设计属性冲突问题的描述模板，再基于实例推理进行绿色设计冲突消解，以及基于TRIZ矛盾矩阵的绿色设计冲突消解。本发明专利技术基于实例推理以及TRIZ理论与绿色设计理论相结合，建立了一种机电产品绿色设计冲突消解方法，能有效提高实现绿色设计冲突消解的效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及针对一种机电产品绿色设计冲突消解的方法，主要应用于机电产品绿色设计实施与推广过程中。
技术介绍
传统产品设计过程中，通常主要考虑的是产品的基本属性，如功能、质量、寿命、成本，而很少考虑环境属性。按·传统设计生产制造出来的产品，在其使用寿命结束后，回收利用率低，资源、能源浪费严重，特别是其中的有毒有害物质，会严重污染生态环境。而产品绿色设计是在产品设计整个生命周期内，着重考虑产品环境属性(包含自然资源的利用、环境影响及可拆卸性、可回收性、可重复利用性在内)，并将其作为设计目标，在满足环境目标的同时，并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量。在产品进行绿色设计过程中，绿色设计各具体要求与产品常规设计要求之间的冲突导致产品在提高了绿色性能属性之后，导致常规性能的下降。因此，产品绿色属性与产品原有功能、性能之间冲突问题的消解是产品绿色设计过程中的重要科学问题之一，迄今没有相关技术方案的公开报导。
技术实现思路
本专利技术是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供，基于实例推理以及TRIZ理论与绿色设计理论相结合，建立。本专利技术为解决技术问题采用如下技术方案本专利技术机电产品绿色设计冲突消解方法的特点是按如下步骤进行步骤I、根据绿色设计的目标中存在的属性冲突问题区分出如下各种绿色设计类型面向材料节约的轻量化设计问题；面向能量节约的高能效设计问题；环境友好型材料选择及替代问题； 易拆解可回收设计问题；长寿命设计问题；步骤2、建立绿色设计属性冲突问题的描述模板(I)、分析所述各绿色设计类型中的任意一个产品绿色设计问题，确定其所属产品领域，分析其所有属性冲突问题，归纳其所有属性冲突之间的关联和矛盾；(2)、提取所述产品的欲改善各项绿色属性，列出所述欲改善的各项绿色属性所可能导致的恶化的各项产品性能；将所述欲改善的各项绿色属性转化为TRIZ中相关的改善的工程参数，将所述恶化的各项产品性能转化为TRIZ中相关的恶化的工程参数；参照TRIZ矛盾矩阵，寻求相关的创新法则解决绿色设计属性冲突问题；步骤3、基于实例推理进行绿色设计冲突消解通过对绿色设计问题和已有的实例库中的实例进行相似度计算，获取最相似的实例解决方案用来消解冲突问题；对产品领域、欲改善的各项绿色属性、恶化的各项产品性能按如下方式进行相似度计算设定权利要求1.，其特征是按如下步骤进行 步骤I、根据绿色设计的目标中存在的属性冲突问题区分出如下各种绿色设计类型 面向材料节约的轻量化设计问题； 面向能量节约的高能效设计问题； 环境友好型材料选择及替代问题； 易拆解可回收设计问题； 长寿命设计问题； 步骤2、建立绿色设计属性冲突问题的描述模板 (1)、分析所述各绿色设计类型中的任意一个产品绿色设计问题，确定其所属产品领域，分析其所有属性冲突问题，归纳其所有属性冲突之间的关联和矛盾； (2)、提取所述产品的欲改善各项绿色属性，列出所述欲改善的各项绿色属性所可能导致的恶化的各项产品性能；将所述欲改善的各项绿色属性转化为TRIZ中相关的改善的工程参数，将所述恶化的各项产品性能转化为TRIZ中相关的恶化的工程参数；参照TRIZ矛盾矩阵，寻求相关的创新法则解决绿色设计属性冲突问题； 步骤3、基于实例推理进行绿色设计冲突消解 通过对绿色设计问题和已有的实例库中的实例进行相似度计算，获取最相似的实例解决方案用来消解冲突问题；对产品领域、欲改善的各项绿色属性、恶化的各项产品性能按如下方式进行相似度计算 设定 属性相问 Sim{aM = j式(I)，其中 [O属性小N a为问题A中产品领域或单一欲改善的绿色属性或恶化的性能，b为实例B中产品领域或单一欲改善的绿色属性或恶化的性能； (1)欲改善的绿色属性或恶化的产品性能总体相似度按式(2)计算 Sim{d=-式(2)，^、中 N'um{a \j / ') a'，b'分别为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能； η为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能均存在的单一属性个数； Num(Bi Ub')为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能总共包括单一属性的个数； (2)问题A与实例B的总体相似度按式(3)计算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)为产品领域属性的相似度，O1为其对应的权重； Sim(a/ pb' J为绿色属性的相似度，ω2为其对应的权重； Sim(a/ 2,bf 2)为恶化的产品性能的相似度，ω3为其对应的权重；并有^>, = I; /=1 若问题A与实例B的总体相似度计算结果Sim (Α，B) ^ O. 5，则查询结果可以用于冲突消解；若Sim(A，B) ( O. 5，则查询结果不够理想，则按步骤4消解设计冲突问题； 步骤4、基于TRIZ矛盾矩阵的绿色设计冲突消解 (1)确定一个绿色设计类型所可能使用的工程参数，建立绿色设计类型与TRIZ的39个工程参数的关联矩阵； (2)检索绿色设计类型与TRIZ的39个工程参数关联矩阵，确定与绿色设计问题相关的工程参数；依据欲改善及恶化的工程参数进行TRIZ创新法则查询，获得解决技术矛盾的创新原理； (3)根据创新法则进行相似案例检索，获得相似解决方案以用于提供已有案例支持；在所述相似案例检索过程中，案例表达模板的改善的工程参数、恶化的工程参数、创新法则需要同时相同。全文摘要本专利技术公开了，其特征是首先根据绿色设计的目标中存在的属性冲突问题区分出各种绿色设计类型，然后建立绿色设计属性冲突问题的描述模板，再基于实例推理进行绿色设计冲突消解，以及基于TRIZ矛盾矩阵的绿色设计冲突消解。本专利技术基于实例推理以及TRIZ理论与绿色设计理论相结合，建立了，能有效提高实现绿色设计冲突消解的效率。文档编号G06F17/50GK102945301SQ20121042213公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日专利技术者张雷, 胡迪, 刘光复, 刘志峰, 黄海鸿, 鲍宏 申请人:合肥工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种机电产品绿色设计冲突消解方法，其特征是按如下步骤进行：步骤1、根据绿色设计的目标中存在的属性冲突问题区分出如下各种绿色设计类型：面向材料节约的轻量化设计问题；面向能量节约的高能效设计问题；环境友好型材料选择及替代问题；易拆解可回收设计问题；长寿命设计问题；步骤2、建立绿色设计属性冲突问题的描述模板(1)、分析所述各绿色设计类型中的任意一个产品绿色设计问题，确定其所属产品领域，分析其所有属性冲突问题，归纳其所有属性冲突之间的关联和矛盾；(2)、提取所述产品的欲改善各项绿色属性，列出所述欲改善的各项绿色属性所可能导致的恶化的各项产品性能；将所述欲改善的各项绿色属性转化为TRIZ中相关的改善的工程参数，将所述恶化的各项产品性能转化为TRIZ中相关的恶化的工程参数；参照TRIZ矛盾矩阵，寻求相关的创新法则解决绿色设计属性冲突问题；步骤3、基于实例推理进行绿色设计冲突消解通过对绿色设计问题和已有的实例库中的实例进行相似度计算，获取最相似的实例解决方案用来消解冲突问题；对产品领域、欲改善的各项绿色属性、恶化的各项产品性能按如下方式进行相似度计算：设定：式(1)，其中：a为问题A中产品领域或单一欲改善的绿色属性或恶化的性能，b为实例B中产品领域或单一欲改善的绿色属性或恶化的性能；(1)欲改善的绿色属性或恶化的产品性能总体相似度按式(2)计算：Sim(a′,b′)=Σi=1nsim(ai′,bi′)Num(a′∪b′)式(2)，其中：a′,b′分别为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能；n为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能均存在的单一属性个数；Num(a′∪b′)为问题A与实例B中绿色属性或恶化的产品性能总共包括单一属性的个数；(2)问题A与实例B的总体相似度按式(3)计算：Sim(A,B)=Sim(a,b)×ω1+Sim(a′1,b′1)×ω2+Sim(a′2,b′2)×ω3????式(3)，其中：Sim(a，b)为产品领域属性的相似度，ω1为其对应的权重；Sim(a′1,b′1)为绿色属性的相似度，ω2为其对应的权重；Sim(a′2,b′2)为恶化的产品性能的相似度，ω3为其对应的权重；并有：若问题A与实例B的总体相似度计算结果Sim(A,B)≥0.5，则查询结果可以用于冲突消解；若Sim(A,B)≤0.5，则查询结果不够理想，则按步骤4消解设计冲突问题；步骤4、基于TRIZ矛盾矩阵的绿色设计冲突消解(1)确定一个绿色设计类型所可能使用的工程参数，建立绿色设计类型与TRIZ的39个工程参数的关联矩阵；(2)检索绿色设计类型与TRIZ的39个工程参数关联矩阵，确定与绿色设计问题相关的工程参数；依据欲改善及恶化的工程参数进行TRIZ创新法则查询，获得解决技术矛盾的创新原理；(3)根据创新法则进行相似案例检索，获得相似解决方案以用于提供已有案例支持；在所述相似案例检索过程中，案例表达模板的改善的工程参数、恶化的工程参数、创新法则需要同时相同。FDA00002328081600011.jpg,FDA00002328081600021.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，胡迪，刘光复，刘志峰，黄海鸿，鲍宏，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
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