论文题目: 绿色设计评价方法研究及其在水利机械中的应用
论文类型: 博士论文
论文专业: 水利水电工程
作者: 刘英平
导师: 沈祖诒,高新陵
关键词: 水利机械,绿色设计,绿色度,层次分析法,数据包络分析,模糊理论
文献来源: 河海大学
发表年度: 2005
论文摘要: 绿色设计是从根本上解决制造业环境污染的有效方法之一,是可持续发展的必然选择,已经成为机械设计领域中的研究热点。目前,绿色设计的研究才刚刚起步,发展还很不成熟,特别是在绿色设计评价方法研究方面,存在许多需要亟待解决的问题。本文在综合国内外相关研究的基础上,以水利机械产品为主要研究对象,对绿色设计评价的方法与应用进行了较为深入的研究。 主要研究工作如下: (1)从技术先进性、经济性和环境协调性三个方面,建立水利机械绿色设计的评价指标体系,给出水利机械绿色设计评价标准的制定方法,建立水利机械绿色设计的评价系统模型。 (2)针对绿色产品评价指标既有定性指标又有定量指标的特点,以及AHP法在定量指标处理方面存在的不足,提出一种改进的AHP评价方法,并将其应用于水轮机的绿色设计评价。该方法根据定量指标值构造判断矩阵,减少了主观因素的影响,具有较强的可操作性。 (3)针对DEA在解决指标权重信息未确知的评价问题上存在的不足,提出一种基于改进DEA的产品绿色度评价方法。通过实验分析、比较,说明该方法不需要规范化处理指标数据及确定指标权重,避免了主观因素的影响,简化了计算过程。 (4)结合DEA与多目标决策,提出评价指标具有单层结构且权重信息具有不完全性的绿色设计评价方法,并将其推广到多层次情况,提出多层指标权重信息不完全的绿色设计评价方法。将该方法应用于水利机械产品的绿色设计评价,实验分析说明:该方法不仅可以解决权重信息不完全的评价问题,还可以解决权重信息完全确知和未确知的问题,且具有较好的鲁棒性、可操作性。 (5)针对评价指标值具有模糊性、指标权重信息具有不完全性的评价问题,将模糊DEA引入评价过程,并对其存在不足进行改进,提出基于改进模糊DEA的绿色设计评价模型,克服了传统模糊DEA模型在不完全权重信息处理方面的不足。针对该模型不便于直接求解的特点,提出两种求解算法,并分析各自的特点及适用范围。以水利机械产品绿色设计方案为对象,分析、验证该方法的合理性和可行性。
论文目录:
前言
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 绿色设计评价及相关技术研究现状
1.2.1 生命周期评价
1.2.2 绿色设计评价
1.2.3 绿色设计评价理论研究现状
1.2.4 绿色设计评价方法研究现状
1.2.5 绿色设计评价研究中存在的问题
1.3 水利机械产品绿色设计分析
1.3.1 水利机械绿色设计的意义
1.3.2 水利机械绿色设计及相关问题分析
1.4 本文的研究内容与章节安排
1.4.1 研究内容
1.4.2 章节安排
第二章 绿色设计评价体系在水利机械中的应用研究
2.1 引言
2.2 产品的绿色设计
2.2.1 绿色产品
2.2.2 绿色设计
2.2.3 绿色度
2.3 绿色设计评价指标体系
2.3.1 评价指标体系的建立原则
2.3.2 评价指标体系的结构
2.4 水利机械绿色设计评价指标体系
2.4.1 技术先进性指标
2.4.2 经济性指标
2.4.3 环境协调性指标
2.5 水利机械绿色设计评价标准
2.6 水利机械绿色设计评价系统模型
2.7 本章小结
第三章 基于AHP的绿色设计评价方法研究及应用
3.1 引言
3.2 AHP方法
3.3 改进的AHP评价模型
3.3.1 绿色设计评价层次结构
3.3.2 准则层相对于目标层的重要度
3.3.3 指标层相对于准则层的重要度
3.3.4 方案层相对于指标层的重要度
3.3.5 综合重要度
3.4 基于改进AHP的绿色设计评价实验
3.4.1 普通产品评价实验
3.4.2 水轮机评价实验
3.4.3 结论
3.5 本章小结
第四章 权重信息未确知的绿色设计评价方法及应用
4.1 引言
4.2 DEA理论
4.3 权重信息未确知的绿色设计评价模型的构建
4.3.1 评价指标的分类
4.3.2 虚拟产品的构造
4.3.3 公共权重
4.3.4 绿色度评价指数
4.3.5 实验分析
4.4 水利机械绿色设计评价实验
4.4.1 产品设计的多方案评价实验
4.4.2 产品设计评价实验
4.4.3 结论
4.5 本章小结
第五章 权重信息不完全的绿色设计评价方法分析及应用
5.1 引言
5.2 含有偏好信息的DEA模型分析
5.3 评价指标数据的规范化
5.3.1 规范化的意义
5.3.2 规范化方法
5.4 不完全权重信息
5.4.1 不完全权重信息的类型
5.4.2 不完全权重信息的处理
5.5 单层指标权重信息不完全的绿色设计评价方法
5.5.1 最优绿色度评价指数
5.5.2 基于交叉效率矩阵的绿色度评价指数
5.5.3 绿色度评价指数算法
5.5.4 评价方法的特点
5.6 多层指标权重信息不完全的绿色设计评价方法
5.6.1 单因素综合评价
5.6.2 绿色度综合评价
5.7 实验分析
5.7.1 单层指标权重信息不完全的绿色设计评价实验
5.7.2 多层指标权重信息不完全的绿色设计评价实验
5.7.3 结论
5.8 本章小结
第六章 基于模糊DEA的绿色设计评价模型及算法研究
6.1 引言
6.2 模糊数学的基本理论
6.2.1 模糊集的基本概念
6.2.2 模糊数的定义及性质
6.2.3 去模糊化方法
6.2.4 模糊指标值的规范化
6.3 模糊DEA模型及其分析
6.4 改进的模糊DEA评价方法
6.4.1 评价指标的预处理
6.4.2 评价指标权重信息的表示
6.4.3 综合评价模型
6.4.4 评价模型的求解算法
6.5 基于改进模糊DEA的水利机械绿色设计评价实验
6.5.1 实验1
6.5.2 实验2
6.5.3 结论
6.6 本章小结
第七章 总结与展望
7.1 全文总结
7.2 研究展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文
发布时间: 2006-01-16
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