考慮環(huán)境因素的加工過程可持續(xù)性評價方法研究.pdf

1、制造業(yè)的加工過程在為企業(yè)制造產(chǎn)品、創(chuàng)造利潤的同時，由于金屬材料去除過程中所發(fā)生的物理、化學(xué)變化而產(chǎn)生噪聲、大量有害氣體以及固體廢棄物，從而給人類賴以生存的自然環(huán)境造成嚴(yán)重的負(fù)面影響，因此，如何改善加工環(huán)境、降低制造過程所產(chǎn)生的環(huán)境污染已經(jīng)成為全球亟待解決的關(guān)鍵問題。對于影響環(huán)境的各個因素，如：噪聲強度、污染氣體濃度等復(fù)雜的定性指標(biāo)的定量分析，能夠準(zhǔn)確地將制造業(yè)企業(yè)加工過程對環(huán)境的影響程度進(jìn)行量化計算，對加工過程的可持續(xù)性進(jìn)行科學(xué)有效的定

2、量分析。利用層次分析法對加工過程的環(huán)境影響進(jìn)行綜合評價，能夠幫助企業(yè)做出合理的決策以改善加工環(huán)境，對于企業(yè)在當(dāng)今綠色制造與可持續(xù)制造背景下的長期穩(wěn)定發(fā)展具有重要的實際價值和現(xiàn)實意義。
　　以傳統(tǒng)電化學(xué)拋光和電解質(zhì)等離子拋光為例，分析拋光過程的化學(xué)反應(yīng)機理，推導(dǎo)其電極反應(yīng)方程式，并分別建立兩種化學(xué)拋光過程的化學(xué)反應(yīng)方程，定量分析、計算電化學(xué)拋光過程中污染氣體的組成以及排放量?；跉怏w動力學(xué)理論建立了車間污染氣體擴散的基本控制方程，根

3、據(jù)車間的實際情況在Gambit環(huán)境下建立仿真環(huán)境的物理模型，針對車間內(nèi)部污染氣體的擴散過程在Fluent環(huán)境中進(jìn)行數(shù)值模擬，確定初始條件以及邊界條件，獲得污染氣體擴散達(dá)到動態(tài)平衡狀態(tài)時的濃度分布。
　　提出了一種機械加工過程中環(huán)境噪聲的定量分析方法?？紤]聲場疊加以及聲波衰減特性，建立了車間多聲源復(fù)雜聲場的計算模型，通過對車間環(huán)境噪聲聲場的仿真計算，定量分析混合聲場內(nèi)高噪聲設(shè)備的影響范圍，在車間布局規(guī)劃之前對噪聲的環(huán)境影響進(jìn)行預(yù)測。

4、
　　以優(yōu)化車間布局為目標(biāo)，建立了噪聲最小和物流時間最短的雙目標(biāo)函數(shù)。將該模型應(yīng)用于某FMS柔性生產(chǎn)車間，分別針對車間布局調(diào)整前后的實際情況，在Flexsim環(huán)境中進(jìn)行物流仿真，并基于混合聲場的計算模型對其進(jìn)行噪聲預(yù)測，分析并找出車間布局中存在的問題。利用遺傳算法對車間布局優(yōu)化問題進(jìn)行優(yōu)化求解，介紹了遺傳算法的算法流程。分別從染色體的編碼方式、種群的生成方式、適應(yīng)度函數(shù)、選擇算子、交叉算子以及變異算子等方面詳細(xì)介紹遺傳算法在車間布

5、局優(yōu)化問題求解中的應(yīng)用。
　　針對制造業(yè)加工過程所引起的環(huán)境問題進(jìn)行綜述，并對影響改善環(huán)境決策的因素進(jìn)行詳細(xì)的分析，選擇定性和定量的評價指標(biāo)，建立了制造業(yè)加工過程環(huán)境影響評價指標(biāo)的層次結(jié)構(gòu)模型，通過調(diào)查并結(jié)合統(tǒng)計學(xué)方法對各項指標(biāo)進(jìn)行評判與比較，建立各指標(biāo)間兩兩比較的判斷矩陣，進(jìn)而對每種決策方案進(jìn)行綜合的等級評定，使得改善加工環(huán)境這類復(fù)雜的定性問題能夠量化計算，幫助企業(yè)根據(jù)自身的實際情況和目標(biāo)，以較低的決策成本做出較優(yōu)的決策，從而改