趙 磊燕山大學經(jīng)濟管理學院
產(chǎn)品開發(fā)中并行式綠色設(shè)計的研究
趙磊
燕山大學經(jīng)濟管理學院
并行式綠色設(shè)計是企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的重要方向,正確認知并行式綠色設(shè)計的定義,把握產(chǎn)品研發(fā)過程中并行式綠色設(shè)計的應(yīng)用決定產(chǎn)品開發(fā)的質(zhì)量、效率和水平。研究闡述了并行式綠色設(shè)計的內(nèi)涵,對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的應(yīng)用,交互式平臺的建設(shè)進行了深入思考,希望為并行式綠色設(shè)計體系的完善,提高產(chǎn)品開發(fā)效益,提升產(chǎn)品研發(fā)的水平提供借鑒與參考。
產(chǎn)品開發(fā);并行式綠色設(shè)計;基礎(chǔ);數(shù)據(jù)庫;管理技術(shù);交互式平臺;CAD
并行式綠色設(shè)計是現(xiàn)代化產(chǎn)品開發(fā)中核心的設(shè)計思想,要把握并行式綠色設(shè)計的概念內(nèi)涵,結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)和回收的全過程,將并行式綠色設(shè)計的主要技術(shù)和核心理念合理而正確地應(yīng)用,做到對產(chǎn)品開發(fā)過程、實質(zhì)等各領(lǐng)域的有效保障。
2.1并行式綠色設(shè)計的節(jié)能性
并行式綠色設(shè)計不但覆蓋傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能和成本項目設(shè)計,而且重點強調(diào)了產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)過程中對資源的消耗和對環(huán)境的影響,因此并行式綠色設(shè)計中將模塊技術(shù)、系統(tǒng)理論和標準技術(shù)引入到實際過程中,將環(huán)境和資源列為并行式綠色設(shè)計的重要目標,使并行式綠色設(shè)計的功能性加以強化,為產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)提供了綠色、節(jié)能發(fā)展的基礎(chǔ)。
2.2并行式綠色設(shè)計的合理性
綠色材料設(shè)計是在選材時,不僅要考慮產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本等多方面的因素,還應(yīng)考慮對環(huán)境的影響,所選材料不是一味地追求產(chǎn)品的經(jīng)久耐用,應(yīng)盡量減少材料用量,盡量使用能采用較經(jīng)濟的方法一起回收的材料,即在滿足使用要求的同時,還要求在生產(chǎn)過程中和產(chǎn)品廢棄后盡可能不對環(huán)境造成污染,并應(yīng)加強對材料的合理使用和有效管理。
2.3并行式綠色設(shè)計的過程性
并行式綠色設(shè)計將產(chǎn)品的生命周期加以通盤考量,特別加入了對產(chǎn)品回收處理環(huán)節(jié)的設(shè)計要求,并行式綠色設(shè)計要充分考慮產(chǎn)品回收這一重要問題,在產(chǎn)品生命終結(jié)時通過多種不同的處理方案,如再使用、再利用、廢棄等,各種方案的處理成本和回收價值都不一樣,需要對各種方案進行分析與評估,確定出最佳的回收處理方案,從而以最少的成本代價,獲得最高的回收價值,即進行綠色產(chǎn)品回收處理方案設(shè)計。評價產(chǎn)品回收處理方案設(shè)計主要考察3個方面:效益最大化、重新利用的零部件盡可能多、廢棄部分盡可能少。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)的應(yīng)用,交互式平臺的建設(shè)是產(chǎn)品研發(fā)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵,是并行式綠色設(shè)計工作中必須強化的部分,同時也是并行式綠色設(shè)計發(fā)展的基礎(chǔ),還是并行式綠色設(shè)計實現(xiàn)價值與功能的關(guān)鍵前提。
3.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫技術(shù)在并行式綠色設(shè)計的應(yīng)用
無論是并行式綠色設(shè)計還是并行式綠色生產(chǎn)都離不開對數(shù)據(jù)的加工與整理,需要建立起全方位、多領(lǐng)域的基礎(chǔ)型數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對并行式綠色制造各環(huán)節(jié)的廣泛覆蓋。在并行式綠色設(shè)計中更應(yīng)該強化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的實際應(yīng)用,要基于并行式綠色制造和產(chǎn)品生命周期的相關(guān)理論,將并行式綠色設(shè)計所需的基礎(chǔ)信息、數(shù)據(jù)容納到基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫之中,滿足并行式綠色設(shè)計中在方案優(yōu)化、結(jié)構(gòu)調(diào)整、材料選擇、工藝調(diào)整等環(huán)節(jié)上基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的要求,同時覆蓋產(chǎn)品包裝、使用、服務(wù)、維修、回收等環(huán)節(jié),將全生命周期的思想完整地體現(xiàn)在并行式綠色設(shè)計過程之中,為產(chǎn)品開發(fā)水平與效率的提升夯實數(shù)字化、體系化、系統(tǒng)化基礎(chǔ)。
3.2數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)在并行式綠色設(shè)計的應(yīng)用
并行式綠色設(shè)計會產(chǎn)生大量的設(shè)計產(chǎn)品,各產(chǎn)品之間有著區(qū)別和練習,提高并行式綠色設(shè)計水平,提升并行式綠色設(shè)計效率的一條主要策略就是將各設(shè)計產(chǎn)品進行劃分、區(qū)別、加工和整理,這就需要完整、高效、科學的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)提供前提和保障。要將CAD軟件、CAM系統(tǒng)、CAPP技術(shù)形成的并行式綠色設(shè)計產(chǎn)品加以分類,利用CAD軟件、CAM系統(tǒng)、CAPP技術(shù)對產(chǎn)品清單、規(guī)格、數(shù)據(jù)、成本進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)化處理,形成并行式綠色設(shè)計的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫,深層次加工和挖掘并行式綠色設(shè)計產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的功能和潛力,向上覆蓋并行式綠色設(shè)計的理念,向下監(jiān)督產(chǎn)品研發(fā)、制造和服務(wù)的過程,同和并行式綠色制造的先后順序和邏輯關(guān)系,將數(shù)字追蹤、數(shù)字管理、數(shù)據(jù)庫加工等各環(huán)節(jié)構(gòu)建與并行式綠色制造的全過程,達到對并行式綠色設(shè)計進一步地優(yōu)化與開發(fā)目標。
3.3平臺構(gòu)建在并行式綠色設(shè)計的應(yīng)用
并行式綠色設(shè)計講求交互式平臺的應(yīng)用和建設(shè),通過交互式平臺可以協(xié)同并行式綠色設(shè)計的過程,使產(chǎn)品開發(fā)的過程進行優(yōu)化,協(xié)調(diào)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、主要部分和重點內(nèi)容的關(guān)系,通過并行平臺的建設(shè)實現(xiàn)并行式綠色設(shè)計的高效化與低成本。在構(gòu)建并行式綠色設(shè)計平臺的過程中必須將傳統(tǒng)的、單一的系統(tǒng)加以整合,形成具有通用性、標準性、統(tǒng)一性的平臺,有效容納并行式綠色設(shè)計工作需要的CAD軟件、CAM系統(tǒng)、CAPP技術(shù),使各專業(yè)人員能夠基于并行式綠色設(shè)計平臺全面參與到產(chǎn)品的設(shè)計與研發(fā)的過程之中,做到信息的無縫對接,實現(xiàn)技術(shù)的彼此交互,達到對并行式綠色設(shè)計中溝通、交流需要的有效滿足。此外,當前Internet網(wǎng)絡(luò)正在向云平臺方向發(fā)展,建立并行式綠色設(shè)計的平臺要有超前意識,將產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計要求、數(shù)據(jù)庫技術(shù)在云技術(shù)的基礎(chǔ)上進行整合和集成,更好地達到對并行式綠色設(shè)計發(fā)展方向和質(zhì)量的保障。
并行式綠色設(shè)計是解決當前資源緊張,化解環(huán)境與生態(tài)危機,提高產(chǎn)品競爭力的基礎(chǔ)性設(shè)計模式,是將產(chǎn)品從設(shè)計階段開始將整個生命周期、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、使用過程進行整合,從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計高效化、生產(chǎn)節(jié)能化的目標,將資源利用提升到最高的水平,實現(xiàn)了成本、質(zhì)量、效益和環(huán)境的綜合目標。新時期在產(chǎn)品開發(fā)的過程中必須將并行式綠色設(shè)計列為核心思想,打造制造業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的設(shè)計基礎(chǔ)與空間,推進制造業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)、跨越式發(fā)展的目標的達成。
[1]席俊杰,馬明林,吳中.復(fù)雜產(chǎn)品的并行式綠色設(shè)計研究[J].制造技術(shù)與機床.2007(06)
[2]任東利,欒忠權(quán).面向綠色設(shè)計的生命周期環(huán)境影響評價模型[J].中國儀器儀表.2010(01)
[3]劉振昌.綠色設(shè)計--面向人-機-環(huán)境關(guān)系的優(yōu)化設(shè)計[J].機械研究與應(yīng)用.2009(01)
[4]蘇純,陳志偉.綠色設(shè)計法在機械產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國制造業(yè)信息化.2008(07)
[5]席俊杰,馬明林,吳中.復(fù)雜產(chǎn)品的并行式綠色設(shè)計研究[J].制造技術(shù)與機床.2007(06)