第9期 2017年9月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)09015403
D0I:10.13462/j. cnki. mmtamt.2017.09.040
面向机械产品绿色设计的材料选择研究
周立新，袁彪，汪永超”
No.9 Sep.2017
（1.四川省川塔发展总公司，成都610051；2.四川大学制造科学与工程学院，成都610065）
权理想点法集成的求解模型。该模型利用层次分析法将材料的机械性能、工艺性能、经济属性和环境属性四个方面作为评价指标，分别利用模糊层次分析法和炳权法对各指标进行主观权重和客观权重求解，并运用乘法合成归一法求得综合权重，进而利用理想点法求得各备选材料方案的贴近度。选择贴近度最大的方策作为最佳方策。该模型可为面向绿色设计的材科选择研究中选择方法提供一定的参考价值，
关键词：绿色设计：材料选择：模糊层次分析法（FAHP)：摘权理想点法
中图分类号：TH142;TG506
文献标识码：A
Research on Material Selection for Green Design of Mechanical Products
ZHOU Li-xin',YUAN Biao’, WANG Yong-chao
(1. Sichuan Tower Development Corporation, Chengdu 610051, China;2. School of Manufacturing Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China)
Abstract : In order to solve the multi-objective decision making problem of material selection in the green design of mechanical products, a solution model integrating fuzzy analytic hierarchy process with entropy weighting ideal point method is presented. Material's mechanical properties, process performance, econom-ic and environmental attributes are taken as the objectives to be evaluated. Fuzzy analytic hierarchy process is used to obtain the subjective weight and entropy weight method is used to obtain the objective weight. Multiplicative synthesis normalization method is used to obtain the comprehensive weight. The ideal point method is used to obtain the close degree of each alternative material program. Finally the program with the largest close degree is chosen as the best program. The model can provide a certain reference value for the research on material selection for green design
Key words: green design ; material selection ; fuzzy analytic hierarchy process; ideal point method of entropy
引言 0
生态环境的恶化、环境立法的颁发、国际标准的制定、市场需求的推动，可持续发展战略的提出，使得绿色设计成为人们关注的焦点。而材料的选择是产品绿色设计的重要内容之一，材料的绿色性很大程度上决定产品的绿色性。通过合理的材料选择既能满足绿色设计对材料的要求又能使产品在其全生命周期内对外部环境的影响最小，节约资源与能源。因此，对材料选择方法的研究对于产品绿色设计和可持续发展战略具有重要的意义。
传统的材料选择主要由设计人员通过查阅大量的资料结合自已的经验来进行选择的，这种方式存在着很多不足，比如设计人员自身经验存在局限性、材料的多样性等其它问题。除此之外，传统的产品设计中，选择材料时通常只考虑材料的机械性能、工艺性能和经
济属性，很少考虑到材料的回收性、资源消耗以及对环境污染等问题。先进的材料选择方法应该从材料的机械性能、工艺性能、经济属性和环境属性这四个方面进行综合考虑，才能满足产品达到绿色设计的要求[2]。
选择材料时需要多方面综合评价，因此材料选择是一个多目标决策问题。本文提出一种将三角模糊数、熵权和理想点法集成的方法来解决多目标决策性的材料选择问题。
绿色材料选择评价体系及选择原则 1
1.1绿色材料选择评价体系
根据前面所描述的，材料选择应该从机械性能、工艺性能、经济属性和环境属性四个方面进行综合评价这里运用层次分析法将这四个指标再进行细分得到绿色材料选择评价体系，如图1所示。
收稿日期：2016-11-01
作者简介：周立新(1963—），男，四川广安人，四川省川塔发展总公司高级工程师，硕士，研究方向为机电一体化，（E-mail)yuanhusan@163.com。
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