绿色产品综合评价及模糊物元分析方法研究

绿色设计是改善产品环境性能的主要方法和手段，与绿色设计有关的理论和方法研究从20世纪90年代中期就成为产品设计领域的研究核心主题之一，且方兴未艾。由于产品的绿色特性体现在产品的生命周期全过程，因此，如何描述产品的绿色特性、如何评价绿色产品、如何使设计的产品具有更高的绿色度，这些问题的回答必须依赖于产品评价。因此，绿色产品评价就成为绿色设计实施中必须解决的问题之一。 本文在分析产品评价现状的基础上，针对绿色产品的特点，结合产品生命周期思想，提出了基于模糊物元分析(matter element analysis)的绿色产品评价思想与方法。重点对绿色产品的评价理论与方法及评价支持工具的开发进行了深入、系统地研究。论文的主要研究工作体现在以下几个方面： (1) 深入探讨了绿色产品的内涵。通过对各种不同的绿色产品定义进行分析，系统深入地探讨了绿色产品的内涵，并就绿色产品的认证过程与方法进行了分析，结合家用电器产品、电子电器产品等对不同产品的绿色特性进行了讨论。 (2) 建立了基于全生命周期的绿色产品评价三维矩阵结构和综合评价系统框架。根据产品的绿色性能表现在生命周期全过程的特性，提出了绿色产品评价的三维矩阵结构；以此矩阵结构为基础，根据产品的构成特点，建立了集微观评价和宏观评价为一体的绿色产品综合评价系统框架；并建立了绿色产品评价模型。 (3) 建立了绿色产品的分级评价指标体系。本文通过对众多文献从不同侧面提出的绿色产品评价指标体系分析的基础上，结合调查与分析，确定了系统的、具有一定通用性的、动态的且能反映宏观评价、微观评价和综合评价要求的较为科学合理的绿色产品评价指标体系。论文还结合国内外在绿色产品评价方面的差别，提出了确定适合我国现状的绿色产品评价标准的制定原则与方法。 (4) 建立了产品多指标性能参数的绿色产品模糊物元评价方法模型。本文根据绿色产品的特点和评价指标体系的构成，创造性地将模糊物元分析方法引入绿色产品评价，不仅解决了模糊数学和经典数学应用在评价过程中难以克服的一些缺点，而且使评价结果更客观、更精确，并以定量化的数值表示评价结果，能够较完整地反映产品的综合性能指标水平。根据绿色产品评价指标体系具有多层次、多阶段性的特点，提出了确定绿色产品不同级别评价指标权重的改进模糊层次分析法，改善了权重的客观性，进而提高了评价结果的可信性。 (5) 建立了评价结果与绿色设计的映射关系模型。论文在分析产品设计与产品绿色度的因果关系的基础上，建立了评价结果与绿色设计的映射关系模型，对模型各部分的关系进行了讨论；提出了对评价结果从主要影响因素分析、原因分析、改进措施分析和反馈分析进行分析的方法和依据。 (6) 开发了以综合评价为主的绿色产品模糊物元评价系统。在Windows环境下，利用VB语言开发了以综合评价为主的绿色产品模糊物元评价系统GPAS(Green Products Assessment System)。论文利用模块化设计原理，建立了由8个模块组成的评价系统，并对 合肥工业大学博士学位论文 各模块的相互关系和系统特点进行了分析;提出了利用图论理论从CAD设计文档的标题栏 和明细栏中获取相关信息的方法和基于数据库技术获取资源和能源信息、环境信息及成本信 息的方法。