面向主动回收的产品模块化设计方法

张宠元 , 魏巍 , 詹洋 , 李汝鹏

中国工程科学 ›› 2018, Vol. 20 ›› Issue (2) : 42 -49.

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中国工程科学 ›› 2018, Vol. 20 ›› Issue (2) : 42 -49. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2018.02.007
专题研究

面向主动回收的产品模块化设计方法

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Product Modular Design Method for Active Recovery

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摘要

随着人们环保意识的增强,对产品可回收性能的要求也逐渐提高。本文在传统模块化设计方法的基础上,在产品设计初期融入了可主动回收产品的模块化设计思想,提出了基于主动回收产品的模块化准则,并且把主动回收度、内部聚合度以及外部耦合度作为优化目标进行模块划分。在算法部分,提出一种改进的免疫克隆多目标优化算法,该算法以变异操作为主,并通过去除较拥挤的抗体进行优化。最后,把该方法应用于内燃机模块划分中,与未优化的免疫算法进行对比,证明了改进免疫算法的优越性。

Abstract

The demand for product recovery performance has been gradually improved with the environmental protection awareness. Based on the traditional modular design method, this paper integrates the active recovery products modular design idea, puts forward the active recovery products modularization criteria and takes the active recovery, internal polymerization degree and external coupling degree as the optimization target to divide modules. In the algorithm section, this paper proposes the clonal multi-objective optimization algorithm. It is based on mutation operation and optimized by removing more crowded antibodies. Finally, we apply the method to the internal combustion engine and compare the method with the unoptimized algorithm.The conclusion proves the superiority of the improved immune algorithm.

关键词

主动回收 / 多目标优化 / 模块化划分 / 改进的免疫算法 / 绿色设计

Key words

主动回收 / 多目标优化 / 模块化划分 / 改进的免疫算法 / 绿色设计 / active recycling / multiobjective optimization / modular partition / improved immune algorithm / green design

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张宠元, 魏巍, 詹洋, 李汝鹏 面向主动回收的产品模块化设计方法[J]. 中国工程科学, 2018, 20(2): 42-49 DOI:10.15302/J-SSCAE-2018.02.007

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中国工程院咨询项目“‘互联网+’行动计划的发展战略研究”(2016-ZD-03);国家自然科学基金项目(51675028);国家重点研发计划项目(2017YFB1104200)()

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