CN108960443A

CN108960443A - 一种废旧零部件再制造评估系统及方法

Info

Publication number: CN108960443A
Application number: CN201810668694.4A
Authority: CN
Inventors: 陈乐�; 王贤琳; 苏梅月; 李卫飞; 王恺; 刘凯乐
Original assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Current assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2018-12-07
Anticipated expiration: 2038-06-26
Also published as: CN108960443B

Abstract

本发明提供一种废旧零部件再制造评估系统及方法，系统包括回收模块、拆卸模块、清洗模块、检测模块、评估模块；本发明从再制造产品生命周期出发，评估废旧零部件的可再制造性，在此基础上，建立评价指标集，采用KJ法收集对于评价指标的相关满意度并建立了指标间的重要度比较矩阵；将离差最大化分析方法引入模糊可拓层次分析方法不仅可以有效计算出各级指标的权重，而且减少了专家打分过程的主观性；通过计算出的指标综合评估价值，对指标进行科学的排序，并评估废旧零部件的可制造性；根据评估结论，做出相对应的决策。本发明综合且全面的指标评价体系可以简化再制造流程，使再制造过程效率得到极大提升。

Description

一种废旧零部件再制造评估系统及方法

技术领域

本发明涉及废旧零部件技术领域，特别涉及一种废旧零部件再制造评估系统及方法。

背景技术

近年来，我国大量工业装备逐步走向服役末期，大量的废旧零部件面临被报废的处境。随着国家863计划制订以来，我国开始重视发展再制造领域。再制造水平的提升不仅可以带来巨大的经济效益，而且还有良好的社会效益，有利于我国建设资源节约型、环境友好型社会。

再制造发展水平受多方面因素影响。其中，缺乏完整的再制造体系成为了我国再制造发展领域的桎梏。换句话说，再制造发展不能仅仅停留在工艺发展上，还需进行再制造系统规划，为再制造企业指明发展方向。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种废旧零部件再制造评估系统，从再制造产品生命周期出发，评估废旧零部件的可再制造性。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种废旧零部件再制造评估系统，从再制造产品生命周期出发，评估废旧零部件的可再制造性，包括回收模块、拆卸模块、清洗模块、检测模块、评估模块；

所述回收模块，用于将难以符合加工工艺需求需要处理旧机械设备或者废旧零部件向回收厂商发出指令，厂商收到指令，现场查看废旧机械设备，进行分类回收；

所述拆卸模块，用于将回收后的废旧机械设备或者废旧零部件进行拆卸，分类处理；

所述清洗模块，用于将拆卸后的废旧零部件进行清洗，暴露废旧零部件的失效特征便于后续工作的开展；

所述检测模块，用于通过检测技术，对清洗后的废旧零部件进行技术性检测，检测其关键性参数；

所述评估模块用于评估检测后的再制造产品是否具有再加工的价值，根据废旧产品不同的剩余价值，制定其对应的处置措施。

一种废旧零部件再制造评估方法，包括以下步骤：

S1:对难以符合加工工艺需求需要处理旧机械设备或者废旧零部件向回收厂商发出指令，厂商收到指令，现场查看废旧机械设备，进行分类回收；

S2：根据回收的废旧机械设备或废旧零部件，进行拆卸工作，首先，了解机械结构组成，找出最具再制造价值的机械零部件，组织编制拆卸方案，根据拆卸方案，组织相关技术人员以及技术工具，实施拆卸；

S3：将拆卸后具有再制造潜力的废旧零部件分类放置后，针对废旧零部件表面腐蚀状况，实现对废旧零部件的表面清洗；

S4:清洗工作完成后，利用相应的检测技术对废旧零部件进行精确的检测；

S5:建立评价指标集，采用KJ法收集对于评价指标的相关满意度并建立了指标间的重要度比较矩阵；将离差最大化分析方法引入模糊可拓层次分析方法并计算出各评价指标的权重，通过计算出的指标综合评估价值，对指标进行科学的排序，从而进行可再制造性评估；

S6:根据评估结果，做出对应的决策，即再制造、再利用、再循环或直接环保处理。

进一步，所述步骤S5中具体包括：

S51.建立一级评价指标集；收集顾客需求，采用KJ法收集顾客对于一级指标的满意度，并建立指标间的重要度比较矩阵；

S52.对一级指标构造可拓判断矩阵，依照收集的指标间的重要度比较矩阵，进行拓展，形成可拓判断矩阵；

S53.计算综合可拓判断矩阵权重矢量，根据上述可拓判断矩阵，计算出一级评价指标的权重，形成权重矢量；

S54.确定单因素评语集，根据一级指标，进行指标的展开，形成二级指标；

S55.确定单因素的评判矩阵，同样的按照顾客需求，对二级指标进行打分评判，构成其单因素的评判矩阵。

S56.根据评价指标类型构造规范化决策矩阵，将二级评价指标进行无量纲化处理，即依照效益型指标、成本型指标、固定型指标、区间型指标采用模糊评价法处理,

S57.计算二级指标最优加权向量，同时计算各决策方案的多指标综合评价；

S58.根据各决策方案多指标综合评价值的大小，对多指标决策与排序问题做出科学的评价比较和排序分析；

S59.综合评估决策。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明从废旧零部件的回收、运输出发，综合考虑了再制造产品的全生命周期，建立了再制造评估体系；

2.本发明从能耗、质量、成本、时间、社会因素5大一级指标出发，又分别展开了各一级指标，合计建立了23项二级指标，涵盖了再制造产品的全生命周期因素；

3.本发明为废旧零部件产品的再制造提供了理论支持，综合且全面的指标评价体系可以简化再制造流程，使再制造过程效率得到极大提升；

4.本发明在评价废旧零部件是否有在制造价值时建立评价指标集，采用KJ法收集对于评价指标的相关满意度并建立了指标间的重要度比较矩阵；将离差最大化分析方法引入模糊可拓层次分析方法不仅可以有效计算出各级指标的权重，而且减少了专家打分过程的主观性，使得废旧零部件评估结果更加准确。

附图说明

图1为本发明废旧零部件再制造评估流程图；

图2为本发明废旧零部件再制造评价集；

图3为本发明将离差最大化法引入可拓层次分析法和模糊评价法的流程图。

具体实施方式

为了使本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细描述。

本发明提供一种废旧零部件再制造评估系统，其特征在于:从再制造产品生命周期出发，评估废旧零部件的可再制造性，包括回收模块、拆卸模块、清洗模块、检测模块、评估模块；

如图1所示，本发明提供一种废旧零部件再制造评估方法，包括以下步骤：

步骤S1:对难以符合加工工艺需求需要处理旧机械设备或者废旧零部件向回收厂商发出指令，厂商收到指令，现场查看废旧机械设备，进行分类回收；

在本实施例步骤S1中，对废旧零部件分类回收可根据不同的分类方法进行回收，按废旧零部件的零件特征来看，以传动件、连接件、支撑件、功能件、密封件来划分；

按照废旧零部件的材料特性来看，以材料硬度、材料类别、材料参数来划分。

步骤S2：根据回收的废旧机械设备或废旧零部件，进行拆卸工作，首先，了解机械结构组成，找出最具再制造价值的机械零部件，组织编制拆卸方案，根据拆卸方案，组织相关技术人员以及技术工具，实施拆卸；

在本实施例步骤S2中，所述拆卸过程中拆卸方法包括击卸法、拉卸法、压卸法、温差法和破坏法；

所述击卸法指使用钝器击打废旧零部件某一部位，利用产生的冲击力使连接处分离；

所述拉卸法指使用专业的顶拔器拉拔废旧零部件，是一种静力拆卸方法，该方法适用于某些零部件不能使用击卸法的场合，且拆卸精度要求较高；

所述压卸法是指利用手压机、油压机等器械对废旧零部件进行压力拆卸的一种静力拆卸方法；

所述温差法是指通过加热或者冷藏的方法，使要拆卸的废旧零部件产生温度差，利用热胀冷缩的利用，使拆卸件自动分离；

所述破坏法是指利用某种器械或手段保证重要部件的完整，允许破坏非重要部件。

在本实施例步骤S3中，对废旧零部件表面进行清洗的方法包括高温分解方法、高压水射方法、化学清洗方法和喷砂清理方法；

在本实施例步骤S4中，检测指标包括：几何测量、精度测量、失效特征检测；所述几何测量包括外形尺寸、形状特征；精度测量包括尺寸精度、表面粗糙度、直线度等形位与形状特征；失效特征包括位置、面积、程度、失效形式；其中失效形式包含：磨损、腐蚀、疲劳裂纹和变形；

S5:建立评价指标集，采用KJ法收集对于评价指标的相关满意度并建立了指标间的重要度比较矩阵；将离差最大化分析方法引入模糊可拓层次分析方法并计算出各评价指标的权重，通过计算出的指标综合评估价值，对指标进行科学的排序，并评估废旧零部件的可制造性；

在所述步骤S5中具体包括：

S51.建立一级评价指标集；如图2所示，建立以能耗、质量、成本、时间、社会因素的一级评价指标集；收集顾客需求，采用KJ法收集顾客对于一级指标的满意度，其评语尺度如表1所示；

表1评估尺度对照表

如图2所示，本实施例中所述二级指标包括质量指标中的表面质量指标、工作性能指标、可靠性指标、可维修性指标；能耗指标中的消耗能源类型指标、能源利用率指标、能源消耗量指标、废弃物回收利用指标、材料损耗量指标；成本指标中的机器工作成本指标、设备维护成本指标、物流成本指标、人力资源成本指标、社会成本指标；时间指标中的回收及运输时间指标、拆卸时间指标、清洗时间指标、检测时间指标、评估时间指标、加工时间指标；社会因素指标中的产品对相关标准符合度指标、社会对产品的需求度指标、社会对产品满意度指标。

S56.根据评价指标类型构造规范化决策矩阵，将二级评价指标进行无量纲化处理，即依照效益型指标、成本型指标、固定型指标、区间型指标采用模糊评价法处理；上述指标含义描述如表2所示：

表2指标描述分析

指标类型	含义描述
		效益型指标	产生效率的属性值，越大越好
成本型指标	成本属性值，越小越好
		固定型指标	属性值稳定
区间型指标	属性值稳定在某一区间

S59.综合评估决策。

其中，建立评价指标集，采用KJ法收集对于评价指标的相关满意度并建立了指标间的重要度比较矩阵；将离差最大化分析方法引入模糊可拓层次分析方法可以有效计算出各级指标的权重；通过计算出的指标综合评估价值，对指标进行科学的排序，并评估废旧零部件的可制造性的计算过程如图3所示。

通过对顾客的需求进行收集建立相应的矩阵，计算出一级指标以及二级指标的影响权重，然后计算各决策方案的多指标综合评价，根据各决策方案多指标综合评价值的大小，对多指标决策与排序问题做出科学的评价比较和排序分析，从而做出综合评估的决策。

应当说明的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为其中的一种实施例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims

1.一种废旧零部件再制造评估系统，其特征在于:从再制造产品生命周期出发，评估废旧零部件的可再制造性，包括回收模块、拆卸模块、清洗模块、检测模块、评估模块；

所述清洗模块，用于将拆卸后的废旧零部件进行清洗，暴露废旧零部件的失效特征；

2.一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于包括以下步骤：

S2:根据回收的废旧机械设备或废旧零部件，进行拆卸工作，首先，了解机械结构组成，找出最具再制造价值的机械零部件，组织编制拆卸方案，根据拆卸方案，组织相关技术人员以及技术工具，实施拆卸；

S3:将拆卸后具有再制造潜力的废旧零部件分类放置后，针对废旧零部件表面腐蚀状况，实现对废旧零部件的表面清洗；

3.根据权利要求2所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于所述步骤S5中具体包括：

S55.确定单因素的评判矩阵，同样的按照顾客需求，对二级指标进行打分评判，构成其单因素的评判矩阵；

S56.根据评价指标类型构造规范化决策矩阵，将二级评价指标进行无量纲化处理，即依照效益型指标、成本型指标、固定型指标、区间型指标采用模糊评价法处理；

S57.计算最优加权向量，同时计算各决策方案的多指标综合评价；

S59.综合评估决策。

4.根据权利要求2所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于：步骤S1中分类回收可通过不同的分类方法进行回收：

按废旧零部件的零件特征来看，以传动件、连接件、支撑件、功能件、密封件来划分；

5.根据权利要求2所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于：步骤S2中所述拆卸过程中拆卸方法包括击卸法、拉卸法、压卸法、温差法和破坏法。

6.根据权利要求2所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于：步骤S3中所述清洗方法包括高温分解方法、高压水射方法、化学清洗方法和喷砂清理方法。

7.根据权利要求2所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于：步骤S4中检测指标包括：几何测量、精度测量、失效特征检测。

8.根据权利要求3所述的一种废旧零部件再制造评估方法，其特征在于：步骤S5中所述一级包括质量指标、能耗指标、成本指标、时间指标和社会因素指标；

所述质量指标包括表面质量指标、工作性能指标、可靠性指标、可维修性指标；

所述能耗指标包括消耗能源类型指标、能源利用率指标、能源消耗量指标、废弃物回收利用指标、材料损耗量指标；

所述成本指标包括机器工作成本指标、设备维护成本指标、物流成本指标、人力资源成本指标、社会成本指标；

所述时间指标包括回收及运输时间指标、拆卸时间指标、清洗时间指标、检测时间指标、评估时间指标、加工时间指标；

所述社会因素指标包括产品对相关标准符合度指标、社会对产品的需求度指标、社会对产品满意度指标。