论文题目：基于PDCA的Z公司港机产品绿色设计方案研究 ——以岸桥为例
摘要：近些年伴随着中国工业产量的快速增长和人们对于环境问题的日益重视,绿色可持续发展已经成为了现阶段工业生产的主基调,同时给中国传统机械制造行业提出了更高的要求。Z公司作为一家主营大型港口机械产品的公司,受困于产品特性和生产模式,在这一轮的绿色改革中显得举步维艰。设计是产品的灵魂,在设计阶段融入绿色思想可以从源头减少产品制造过程中对于环境的影响,同时大幅减轻末端治理的负担,是达到绿色可持续发展的关键环节。但如何平衡环境需求和产品功能需求;如何平衡绿色制造和产品质量、成本、生产周期;如何让绿色设计创新具备延续性和普适性等问题明显存在。为此,本文从绿色设计角度,构建一套适用于港机产品的绿色创新设计循环改进模型。本文的主要研究内容及研究成果如下:首先分析近些年国内发布的对于环境保护的法律法规以及Z公司在政策下的压力和应承担的社会责任,以M码头一期项目为例,锁定项目推进过程中最为突出的环境污染问题。为解决这些问题提出减量化/轻量化、系列化/标准化、原材料绿色化利用、减少返工的四大绿色设计原则,并提出基于PDCA的岸桥绿色创新设计持续改善模型。然后根据PDCA持续改善目标,分四个步骤进行绿色设计方案研究。第一步结合岸桥制造的工艺流程,剖析岸桥产品设计和工艺流程中的环保问题,探究问题形成的原因。第二步引入发明问题解决理论（Theory of Inventive Problem Solving,简写为TRIZ）,采用矛盾矩阵、空间分离和物场分析等方法提出岸桥绿色设计的具体改进方案。第三步搭建岸桥绿色设计评价模型。通过对质量、成本、交货期和环境影响四个维度12个指标的模糊综合评价,检验每一项绿色创新设计对于产品的综合影响,确保不会出现“舍本逐利”的现象。最后,在处理阶段总结并归档整个循环中的经验以供下次循环的利用。本文的研究表明,基于PDCA的绿色创新设计持续改善模型,可以将绿色设计创新流程化、规范化,大幅降低设计创新门槛,消除过去如经验主义、试错法等带来的时间和成本浪费,并提升创新质量。
关键词：环境需求;绿色创新设计;PDCA理论;发明问题解决理论
学科专业：工程管理（MEM）（专业学位）
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及研究问题的提出
1.1.1 环境保护需求下港机制造业面临的冲击
1.1.2 Z公司在环保政策约束下面临的挑战
1.1.3 本文研究问题的提出
1.2 研究意义及创新点
1.2.1 论文研究的理论与实践意义
1.2.2 本文的创新点
1.3 论文技术路线图及章节安排
1.3.1 论文技术路线图及研究方法
1.3.2 论文章节安排
1.4 本章小结
第二章 理论基础与文献综述
2.1 港机产品设计管理理论及研究现状
2.1.1 港机产品设计理论及研究现状
2.1.2 PDCA循环方法及其应用研究
2.2 绿色设计理论及国内外研究现状
2.2.1 绿色设计理论
2.2.2 环境评价指标及评价方法研究
2.3 TRIZ方法及其应用研究
2.3.1 TRIZ解决创新问题的方法
2.3.2 TRIZ的应用研究
2.4 文献述评
第三章 Z公司岸桥产品现状及环保问题分析
3.1 Z公司及其岸桥产品简介
3.1.1 Z公司简介
3.1.2 Z公司岸桥产品概述
3.2 公司环境保护的责任和压力
3.2.1 环保政策和社会责任压力
3.2.2 企业环保改革的阻力
3.3 以M码头一期项目为例分析岸桥设计生产过程中环保问题
3.3.1 M码头一期项目简介
3.3.2 岸桥机械系统制造的工艺流程
3.3.3 项目推进过程中暴露的环境污染问题
3.4 基于PDCA的岸桥绿色设计总体思路
3.4.1 岸桥绿色设计原则
3.4.2 基于PDCA的绿色设计工作分解
3.5 本章小结
第四章 基于PDCA的岸桥绿色设计方案研究
4.1 岸桥绿色设计改善的目标分析
4.2 考虑岸桥绿色设计原则的环保问题分析
4.2.1 设计阶段计划解决的环保问题
4.2.2 工艺流程中计划解决的环保问题
4.2.3 制造及发运阶段中计划解决的环保问题
4.3 基于TRIZ创新方法的岸桥绿色设计方案
4.3.1 使用TRIZ解决创新问题的思路
4.3.2 平台系统轻量化设计方案
4.3.3 基于分离原理和物场分析方法的安全钩设计优化方案
4.3.4 各部件间相互干扰解决法方案
4.4 本章小结
第五章 基于PDCA的岸桥绿色设计评价
5.1 确定评价指标及其权重
5.1.1 评价指标的选取
5.1.2 确定评价指标权重系数
5.2 模糊综合评价
5.2.1 单因素评价
5.2.2 多因素评价
5.3 绿色设计方案的实施
5.3.1 项目持续改进的经验总结
5.3.2 公司层面的方案实施保障措施
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 研究成果
6.2 研究的不足及展望
参考文献
附录1 矛盾矩阵
附录2 评价指标专家问卷
附录3 岸桥绿色设计综合评价问卷
致谢