面向再制造的机电产品智能设计方法研究

卞亚琴

摘要：维修及再制造作为一种绿色循环经济模式，在落实“碳达峰”和“碳中和”双碳目标中有广阔的市场发展前景。开展覆盖机电产品全生命周期的入境维修及再制造相关业务，能有效缓解全新机电产品缺口，提升入境旧机电产品的附加值。简单的机械翻新与维修及再制造存在本质区别，维修及再制造是采用环保、无损、零污染、科学的拆解工艺技术，对价值比较高的旧机电等中大型工业产品，通过产业化工序流程，进行修复及再改造，再制造产品要求达到或超过同类产品新品的相关质量技术标准。入境旧机电产品的维修及再制造不仅可以节省原料、时间、成本和能源，还能有效减少碳排放，具有广阔的前景，与国家发展循环经济的战略高度契合。

关键词：再制造;机电产品;智能设计

引言

再制造是“十四五”循环经济发展规划中的重要支撑，是绿色可持续发展的重要手段。作为绿色制造的重要部分，我国再制造产业已初具规模[1]，极大缓解了废旧产品零部件失效报废与资源循环利用之间的矛盾。然而，一方面，在以恢复性再制造为主的传统再制造方式下，大量报废机械产品的部分零部件由于再制造经济价值或技术能力不足(原有性能难以恢复)而被新品替代，造成其能量和资源残值的浪费；另一方面，在“碳达峰”和“碳中和”目标愿景及“制造业绿色创新转型”产业发展要求的约束下，侧重于废旧产品修复的短线盈利方式的再制造企业由于自身技术体系不够完善，难以兼顾盈利与低碳。因此，如何精准发掘，并通过多方协作完善再制造技术体系以最大化利用废旧机械产品的资源残值，提高废旧机械产品资源残值利用率及其再制造过程的资源、能源利用效率是一个亟需解决的问题。

1.智能的内涵与意义

在古代中国，“智”和“能”被认为是两个相对独立的概念，即智力和能力的总和，这两个概念包括感觉、记录、记忆、思想、语言和行为，在当今研究和开发模拟、扩展和扩展智能理论、方法、技术和应用程序时，人工智能被用于特定的行业或应用领域，包括现代通信和信息技术、计算机技术、工业技术和智能控制技术， 被称为智能[15]的智能使工业系统能够利用感知优势，这意味着系统能够获取工作场景和环境记忆和思维信息—系统存储信息并创建逻辑思维，处理和分析信息，决定学习和适应能力—系统与外界进行通信、自主学习和不断优化，以适应人工智能的工作环境，从而成为当今国际经济创新的新中心， 新的经济发展引擎和新的社会信息技术建设能力为我国创造了新一代人工智能基础，其中包括人工智能的许多领域的通用技术，这些领域对于推动制造业的结构改革、培养新的经济发展动力、构建新的制造系统以及推动再生工业中、中、高水平的制造业，对新一代人工智能的需求是非常迫切的，因为它被用于毛坯的各向异性。

2.智能再制造技术体系

2.1再制造智能在线监测

产品服务状态监测是一个跟踪关键组件的过程，从损坏到传感器、网络技术和大型数据技术的发展，它通过智能诊断算法分析信息，从而实现生命周期预测、全面决策、安全评估和预警，并提供自动措施或自动调节设备，以满足服务的最佳状态，消除在线监控安全问题是设备管理中一个重要方面的重要内容。在诸如航空、海洋工程、核设施、燃气管道等领域，造成设备和组件突然损坏的损害和影响是非常大的，迄今为止，一些大型设备和结构已经服务多年，甚至比预期的服务时间长一些，多层次和复杂的安全威胁不断地在移动，在线智能监视是由各种尖端技术组成的，这些技术应该由传感器、组件驱动程序、数据收集系统组成， 数据处理系统、数据传输系统、全面危害评估系统、安全评估和预警智能监控系统的问题在于，算法需要高实时性、抗干扰能力和容错能力，新一代人工智能的开发和开发为各个数字、网络和智能子系统提供了新的能量和新的在线监测系统支持。 线上监控更精确、更快速。

2.2充分挖掘和培养再制造产业发展同盟

目前履带起重机在主要零部件通用性、互换性等模块化设计方面已经取得积极进展，在保证产品质量、降低成本的同时，也为履带起重机制造厂家发展再制造产业创造了有利条件。如部分企业百吨级以下履带起重机产品的主要阀块、液压泵、臂端单滑轮、平衡重和吊钩等零部件能够实现通用，不仅可以提高企业生产组织效率，降低客户多次购车成本，也为售后服务和产品维修再制造提供了便利。通过对单个主要零部件再制造技术和工艺的研究，即可解决多种产品再制造难题，为履带起重机制造厂家突破再制造关键技术节省时间成本和研发成本。同时，再制造发展需充分依靠履带起重机制造厂家外部同盟军力量。在供应商选择上，应优先考虑与具备再制造能力的供应商开展合作，注重已有供应商再制造能力的培养和技术支持。对经销商需要给予服务政策和备件支持，加强产品技术培训，培养人才队伍，提供再制造方案，协助经销商获取再制造资质。

2.3标准引领促进维修再制造旧机电产业发展

目前，我国维修及再制造入境旧机电产品现行标准（国家标准、行业标准以及团体标准）数量少，分布比较零散，标准之间缺乏必要的系统性关联。因此，加大对维修及再制造入境旧机电产品的质量检测技术和维修再制造评价技术等方面的国家标准、行业标准和团体标准的研究，能有效促进该产业健康快速的发展，提供技术保障和支撑。在标准制定过程中充分考虑发挥标准的基础支撑、技术导向和市场规范作用，进一步规范和完善维修及再制造产业的标准体系，确保维修及再制造产品质量达到或超越原产品质量要求。

结束语

经过近几年的高速增长，我国履带起重机行业市场规模已达到较高的水平，且未来一段时期内仍具有一定发展潜力。再制造因具有节约资源、环保、成本低等特点逐渐成为行业内的热点话题。短期来看，履带起重机再制造产业发展还面临着政策支持不够、再制造水平不成熟、市场认可度低、销售渠道窄等困境。政府层面需要通过完善政策保障体系，引导企业加强再制造技术研究，履带起重机制造厂家需要持续加强产品通用性和互换性等模块化设计，注重发展产业链同盟力量，形成优势互补。同时应积极拓宽再制造品销售渠道，增强资源处置能力。通过各方积极努力，可推动我国再制造产业整体水平的提高，为我国“双碳”目标的实现做出贡献。

参考文献

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