理论教育 再制造升级性指标分配优化探讨

再制造升级性指标分配优化探讨

时间:2023-05-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:已知相似产品零部件的再制造升级性数据,计算新产品零部件的再制造升级性指标,可用下式价值率分配法 产品再制造升级的一个基本条件是要实现核心件的再利用,一般核心件是指产品中价值比较大的零部件。高附加值的核心件的应用能够显著降低再制造升级的总费用,所以在再制造升级费用指标分配时,可以适当对有故障的高价值率的核心件分配较多的再制造升级费用。

再制造升级性指标分配优化探讨

1.基本内涵

再制造升级性指标分配是把产品的再制造升级性指标分配或配置到产品各个功能层次的各个部分,以确定它们应达到的再制造升级性定量要求,以此作为设计各部分结构的依据。再制造升级性指标分配是产品再制造升级性设计的重要环节,合理的再制造升级性指标分配方案,可以使产品经济而有效地达到规定的再制造升级性目标。

在产品研制设计中,要根据系统总的再制造升级性指标要求,将它分配到各功能层次的各部分,以便明确产品各部分的再制造升级性指标。其具体目的就是为系统或产品的各部分研制者提供再制造升级性设计指标,满足系统或产品最终符合规定的再制造升级性要求。再制造升级性指标分配是产品研制或改进中为保证产品的再制造升级性所必须进行的一项工作,也只有合理分配再制造升级性的各项指标,才能够避免设计的盲目性,才可以使产品系统达到规定的再制造升级性指标,满足末端产品易于再制造升级的要求。

再制造升级性分配的指标一般是指关系产品再制造升级全局的系统再制造升级性的主要指标,常用的指标有平均再制造升级费用( 978-7-111-55523-0-Chapter04-31.jpg )和平均再制造升级时间( 978-7-111-55523-0-Chapter04-32.jpg )。再制造升级性指标还可以包括再制造升级产品的性能及环境指标等内容。

2.再制造升级性指标分配的方法

产品与其各部分的再制造升级性参数等大都为加权和的形式,如平均再制造升级费用 978-7-111-55523-0-Chapter04-33.jpg

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式中 入i——第i个零件的失效率

其他时间等参数的表达式也类似,以下均用RUmc来讨论,式(4-9)是指标分配必须满足的基本公式。但是,通常满足此式的解是多值的,需要根据再制造升级性指标分配的条件及准则来确定所需的解。产品及其零部件的再制造升级性指标分配可采用表4-4中的方法。

表4-4 产品及其零部件再制造升级性指标分配方法8]

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除每次再制造升级所需平均费用外,必要时还应分配再制造升级活动的费用,如拆解费用、检测费用、清洗费用和原件再制造费用等。

(1)等值分配法 等值分配法是一种最简单的分配方法,其适用于产品各零部件的结构相似、失效率和失效模式相近及预测的再制造升级难易程度大致相同。也可用在缺少相关再制造升级性信息时,做初步分配。分配的准则是取产品各零部件单元的费用指标相等,即

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(2)零部件失效率分配法 为了降低再制造升级费用,对于再制造失效率高的单元原则上要降低其再制造升级的实际加工费用,以保证最终再制造升级费用较低。因此,设计中可取各单元的平均再制造升级费用 978-7-111-55523-0-Chapter04-37.jpg 与其失效率λ成反比,即 (www.daowen.com)

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将式(4-11)代入式(4-9)得

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由式(4-12)可得各零部件的再制造升级费用指标分配值为

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即当各单元失效率已知时,可求得各零部件的指标 978-7-111-55523-0-Chapter04-41.jpg 。零部件的失效率越高,分配的再制造升级费用要越少;反之则越多。这样,可以比较有效地达到规定的再制造升级费用指标。

(3)相对复杂性分配法 在分配指标时,要考虑其实现的可能性,通常就要考虑各单元的复杂性。一般产品结构越简单,其失效率越低,再制造升级也越简便迅速,再制造升级性好;反之,结构越复杂,再制造升级性越差。因此,可按相对复杂程度分配各单元的再制造升级费用。取一个复杂性因子K i,定义为预计第i单元的组件数与系统(上层次)组件总数的比值。则第i单元的再制造升级费用指标分配值为

Ai=AsKi(4-14)

式中 As———系统(上层次)的再制造升级费用值。

(4)相似零部件分配法 借用已有的相似产品再制造升级状况提供的信息,作为新研制或改进产品再制造升级性指标分配的依据。这种方式适用于有继承性产品的设计。已知相似产品零部件的再制造升级性数据,计算新产品零部件的再制造升级性指标,可用下式

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(5)价值率分配法 产品再制造升级的一个基本条件是要实现核心件的再利用,一般核心件是指产品中价值比较大的零部件。高附加值的核心件的应用能够显著降低再制造升级的总费用,所以在再制造升级费用指标分配时,可以适当对有故障的高价值率的核心件分配较多的再制造升级费用。即取一个价值率因子P i,定义为第i个零部件的价值与产品总价值的比值。则第i个零部件的再制造升级费用指标分配值为

RUci=RUcPi(4-16)式中 RUci———第i个零部件的再制造升级费用;

RUc———再制造升级的总费用。式中 978-7-111-55523-0-Chapter04-43.jpg978-7-111-55523-0-Chapter04-44.jpg ———分别表示相似产品和它的第i个单元的平均再制造升级费用。

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