[发明专利]一种基于产品功能的绿色模块划分方法

说明书

技术领域

本发明属于机械设计与自动化领域，尤其涉及一种基于产品功能的绿色模 块划分方法。

背景技术

随着科技的进步，工业生产的飞速发展不仅为人类创造了大量的物质财富， 也对环境造成了极其严重的影响，形成了一系列的环境污染。为符合可持续发 展战略，绿色设计思想不断发展，人们也逐渐意识到模块化设计思想与绿色设 计思想相结合的重要性，绿色设计的主要思想是在产品整个设计、研发、制造、 运输、回收周期内，将重点放在产品的绿色性能(主要包括产品的装配性能、 可维护性、可拆卸性、可回收性等)，在保证产品常规性能、功能的前提下，在 产品设计过程中融入绿色设计的思想，使产品能同时保证绿色属性。而现有的 研究在模块划分过程仅考虑到产品的常规性能需求，部分研究也只是考虑了产 品某一阶段的绿色性能需求，因此如何将绿色设计思想融入到模块化设计中， 使设计出来的产品在满足客户提出的常规功能、性能需求的基础上，同时满足 客户所提出的绿色性能需求，已经逐渐成为产品研发设计过程中的重要问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于产品功能的绿色模块划分方法，该方法 将绿色设计思想与模块化设计思想相结合，使设计出来的产品在满足客户提出 的常规功能、性能需求的基础上，同时满足客户所提出的绿色性能需求。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种基于产品功能的绿色模块划分方法,包括以下步骤：

1)将子功能之间的相关性定义为7种类型：功能相关、材料相关、装配 相关、拆卸相关、维护相关、工艺相关以及回收相关；

2)对各子功能之间的相关度r_ij进行计算，相关度r_ij的计算公式为：

rij=Σk=1nwkrijk---(1)]]>

式(1)中，w_k为第k种相关类型对相关度的影响系数；为子功能元f_i与子功能元f_j第k种相关类型的相关性；并且，

3)由各个功能元之间的相关度得到相关度矩阵R如下：对相关度矩阵R应用谱系聚类方法进行子功能的聚合，以l_ij(f_i,f_j)表示子功能元f_i与f_j所对应的产品零部件之间的距离；

l_ij(f_i,f_j)＝1-r_ij，i,j＝1,2,…,n(2)