零件工艺失效模式关联建模与工艺方案绿色性分析关键技术研究

【摘要】制造业的环境污染问题引起国内外学者的广泛关注,深入研究产品绿色工艺设计方法与技术,对于实现制造业的节能减排,具有重要的理论意义和应用价值。本文在综述国内外研究现状的基础上,提出并深入研究零件工艺失效模式关联建模与工艺方案绿色性分析技术。围绕零件工艺失效模式关联建模、工艺设计过程的分层递阶规划与工艺再生、工艺参数多目标绿色决策、工艺方案的多目标绿色满意评估等技术开展研究,并在复杂汽车零配件产品的工艺设计中进行实例应用,对所提理论、方法及技术的可行性进行验证。全文的组织结构为：第一章：综述零件工艺设计的关键技术与绿色制造工艺设计相关方法的国内外研究现状,指出当前绿色制造工艺规划与设计技术的不足之处,给出本文的主要研究工作和论文组织结构。第二章：针对零件工艺失效模式在模糊语义应用中存在的缺陷,提出一种可考虑模糊语义和失效模式关联性的工艺失效知识表达方法。运用模糊集理论量化工艺失效评估中的专家经验和语言的模糊信息,通过模糊改进的逼近于理想解排序技术,得到各种失效模式的影响强度。利用决策试验与评价实验室理论,构建失效模式直接影响关联图,获得失效模式综合影响矩阵,计算得到每种失效模式的原因度,实现模糊语义下关联工艺失效模式的合理表达,从而为后继的工艺失效知识在工艺设计中的应用提供基础。第三章：根据产品开发过程中存在的产品设计和工艺设计并行性,以及产品设计信息由粗渐细的递进规律,将产品工艺设计过程划分为概要工艺层、初步工艺层和详细工艺层。利用集成定义建模理论对各层主要工艺活动进行建模,实现三梯级的分层递阶工艺规划,提高产品设计与工艺设计的并行度。随后,运用生产实践中的工艺失效知识,在模糊关联失效模型基础上,对所获取的工艺方案进行改进优化,实现制造可靠工艺方案的再生,有助于工艺设计阶段的前移和制造可靠性的提高。第四章：通过构建绿色制造过程灰色模型,将工艺参数优化过程转化为多属性目标决策过程。运用三角模糊数对绿色制造评估专家不确定、不准确的模糊知识进行处理,提出采用决策试验与评价试验室方法建立绿色工艺评估指标的直接影响关联矩阵和综合影响矩阵,获得各评估指标的原因度和中心度,进而分析绿色工艺评估指标间的关联性,并依据影响程度进行权重大小分配。在考虑群体效益最大化与个体遗憾最小化的前提下,运用DEMATEL-VIKOR理论进行绿色工艺参数决策,获得考虑决策者主观偏好的绿色工艺参数或折中工艺参数集,并确定最优绿色工艺参数的调控优先次序,实现制造工艺参数的多目标绿色优化。第五章：针对绿色工艺决策中合理且有实际物理意义的目标权重难以确定的问题,提出基于决策者主观偏好和决策信息互反馈的产品工艺方案绿色性分析技术。通过对用户层、满意偏好捕获层、方案决策层、方案评估层与候选方案层分解细化,实现工艺方案绿色性分析的多层架构。运用梯形模糊数对决策模糊知识进行处理,依据捕获的决策目标偏好,建立反映决策者主观信息的偏好函数,搭建模糊语义下绿色满意工艺方案的物理规划决策模型。通过决策者与工艺方案间的满意信息互反馈,实现基于模糊物理规划与互反馈的工艺方案绿色满意度决策。第六章：研究零件工艺失效关联建模与方案绿色性分析技术在汽车零配件产品工艺设计中的实例应用,验证所提理论、方法和技术的可行性第七章：对全文研究成果进行总结,并对今后研究工作进行展望。
【作者】伍晓榕；
【导师】张树有；
【作者基本信息】浙江大学，机械设计及理论，2014，博士
【关键词】失效模式及效果分析；关联失效模式；分层递阶；工艺失效知识；绿色制造；工艺参数优化；DEMATEL-VIKOR；模糊集；模糊物理规划；工艺方案决策；互反馈；汽车零部件；

【参考文献】
[1]谢楠.不同种类贸易成本之于我国出口的影响机理与效应[D].浙江工商大学,国际贸易学,2013,硕士.
[2]徐兴川.湖泊养蟹的生态学管理初探[J].现代渔业信息.2000(02)
[3]翁仕露.民生支出优先的财政法保障研究[D].安徽大学,经济法学,2013,硕士.
[4]潘彦凤.深化物流业“营改增”试点改革研究[D].云南财经大学,税务（专业学位）,2014,硕士.
[5]冯庆华,陈菊红,刘通.基于模糊双合作博弈的收益分配模型[J].控制与决策,2013,05:701-705.
[6]陈艳华.聚合物/石墨烯纳米复合材料制备与性能研究[D].苏州大学,2013.
[7]班彦萍.硅基光电化学过氧化氢传感电极的研究[D].山东师范大学,2012.
[8]崔建强.牵引变压器故障智能诊断方法研究[D].西南交通大学,电力系统及其自动化,2013,硕士.
[9]李昆仑,黄厚宽,田盛丰,赵俊忠.入侵检测的1类支持向量机模型[J].中国安全科学学报,2003,06:75-78+83.
[10]许大申.书评:《油脂化学》[J].中国油脂.1988(01)
[11]聂影.时间指示语的认知语用分析[D].江苏科技大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[12]薛莲.地理标志与商标的冲突及对策研究[D].扬州大学,民商法学,2011,硕士.
[13]庞晨.牦牛血IgG分离纯化工艺及其稳定性研究[D].甘肃农业大学,营养与食品卫生学,2013,硕士.
[14]胡珂.我国房地产经纪业的现状分析和对策研究[D].重庆大学,管理科学与工程,2003,硕士.
[15]曹兴昆.省级慈善协（总）会项目运作和管理探究[D].西北大学,社会工作（专业学位）,2014,硕士.
[16]李燕,王智化,梁晓晔,黄镇宇,刘建忠,周俊虎,岑可法.全温度段裂解提质对锡盟褐煤成浆特性的影响[J].燃料化学学报,2014,02:150-157.
[17]樊博.基于PCIe的高速图像采集处理关键技术研究[D].中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所),机械工程,2013,硕士.
[18]张斌.基于GSA的数据挖掘在电力系统不良数据辨识中的应用[D].南京理工大学,2004.
[19]孙伟.石家庄市0-14岁儿童哮喘流行病学分析[D].河北医科大学,儿科学,2013,硕士.
[20]来建红.基于iSchool的在线家教系统的设计与实现[D].河北师范大学,计算机技术,2014,硕士.
[21]毛君明.月面巡视器转移机构设计与分析[D].湖南大学,机械工程,2011,硕士.
[22]胡帅.中华甲虫蒲螨对双条杉天牛寄生机制初探[D].北京林业大学,森林保护学,2013,硕士.
[23]虞汉华,虞谦.大型城市重大危险源监管与应急救援体系的研究[J].中国安全科学学报.2005(09)
[24]何剑平.框架—核心筒超高层结构弹塑性分析[D].大连理工大学,建筑与土木工程（专业学位）,2013,硕士.
[25]陈义报.救赎路上的跋涉者[D].安徽师范大学,中国现当代文学,2004,硕士.
[26]王古丽.情景教学法在高中英语阅读教学中应用的实证研究[D].西北师范大学,课程与教学论,2013,硕士.
[27]许忠源,徐长节,陈冉,蔡袁强.涌潮冲击排桩式丁坝的三维数值模拟[J].浙江大学学报(工学版),2014,03:504-513.
[28]刘改红.肌筋膜疼痛扳机点的药物注射治疗效果观察和机制探索[D].山东大学,麻醉学（专业学位）,2013,硕士.
[29]林园园.新时期以来现实主义文学理论论争研究[D].沈阳师范大学,文艺学,2014,硕士.
[30]赵晨.东汉辞赋中的隐逸意识研究[D].河北师范大学,中国古代文学,2014,硕士.
[31]聂晓波.列车控制网络实时性能分析及调度策略研究[D].北京交通大学,2011.
[32]姜春福,余跃庆,刘迎春.基于神经网络的机器人运动模型辨识及其实验研究[J].控制与决策,2003,05:550-554+572.
[33]常浩.基于微图案硅基晶片的生物检测研究[D].湖南工业大学,生物医学工程,2012,硕士.
[34]陈礼恭.单相光伏SPWM逆变器的重复控制策略研究[D].浙江工业大学,2013.
[35]胡强林.对强激光等离子体相互作用过程中若干基本问题的理论研究[D].江西师范大学,理论物理,2004,硕士.
[36]吴栋梁,王扬,郭创新,刘毅,高振兴.电力市场环境下考虑风电预测误差的经济调度模型[J].电力系统自动化,2012,06:23-28.
[37]史硕.高校竞技体育伤害事故民事法律责任分析[D].北京交通大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[38]张金凤.基于社会化媒体的新疆旅游网络口碑营销策略研究[D].新疆大学,旅游管理,2013,硕士.
[39]张爱桥.我国农业信息化发展研究[D].西北农林科技大学,农村与区域发展,2012,硕士.
[40]李晓芬.基于价值增值的中国大学科技园孵化效率研究[D].中国科学技术大学,工商管理,2014,硕士.
[41]马露.少数民族文化视阈下的高校思想政治教育研究[D].遵义医学院,思想政治教育,2013,硕士.
[42]甘路.基于EPON模式服务开通系统的设计与开发[D].上海交通大学,计算机技术（专业学位）,2013,硕士.
[43]吴文娟.城镇化进程中农村初中生对情感教学需求的现状初探[D].西安外国语大学,课程与教学论,2014,硕士.
[44]张珂.金属—碳化硅陶瓷基复合材料性能研究[D].大连理工大学,材料学,2004,硕士.
[45]王文海.VHDL高级综合系统中组合逻辑综合的研究与实现[D].安徽大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[46]李小梅.针刺治疗眼外肌麻痹的临床疗效观察[D].福建中医药大学,针灸推拿学（专业学位）,2014,硕士.
[47]杨珊珊.跟风效应和网络效应影响下的数字信息产品扩散：复杂网络的视角[D].厦门大学,技术经济及管理,2014,硕士.
[48]左钮妍.人格特质、心理契约对培训迁移的影响研究[D].江苏科技大学,工业工程（专业学位）,2014,硕士.
[49]高扬.内蒙古高等教育质量保障机制研究[D].内蒙古师范大学,马克思主义哲学,2012,硕士.
[50]王树德,毛卫华.虚拟天文台建设刍议[J].烟台教育学院学报,2003,04:74-76+92.