合肥工業大學綠色設計與製造工程研究所

合肥工業大學綠色設計與製造工程研究所，是國內最早從事機電產品拆卸回收研究的單位之一。

研究所，於1994年起在國內率先開展機電產品綠色設計與綠色製造研究，1998年首次開設“綠色設計與綠色製造”課程，2002年10月在國內第一個成立“綠色設計與製造工程研究所”，2004年10月建立國內第一個“產品再資源化實驗室”，2006年12月26日聯合成立綠色技術研究中心”。2007年“機電產品可持續製造理論與技術創新引智基地”，2008年綠色設計與製造重點實驗室”， 2008年獲得”消費類產品中有毒有害物質的評價技術平台”國家科技進步二等獎，

研究所研究領域 ：綠色設計方法、技術及工具，包括綠色設計理論體系、拆卸與回收設計、產品生命周期分析、產品綠色性能評價、綠 色模組化設計方法、綠色產品配置方法、綠色產品創新設計方法、綠色設計資料庫與知識庫等，開發相關的綠色設計支持工具。產品拆卸回收技術與裝備研究，針對廢舊電子電器、汽車、工程機械等產品及其關鍵零部件的拆卸方法與回收工藝進行研究，開發與其相關的 回收工藝裝備和拆卸工具，實現回收過程的高效化和清潔化。·再製造技術方法研究，對廢舊產品及其典型零部件，開發與相應的檢測工具和分析平台，實現廢舊產品的高值化利用。綠色供應鏈管理理論與方法研究，針對廢舊產品回收過程的逆向物流進行研究，為產品綠色性能的保障和廢 舊產品的有效回收提供決策支持。

基本介紹

• 中文名：合肥工業大學綠色設計與製造工程研究所
• 英文名：Institute of Green Design and Manufacturing Engineering of HFUT
• 簡稱：合工大綠色所
• 學校地址：合肥
• 主要獎項：”國家科技進步二等獎
• 所長：劉志峰

簡介：

合肥工業大學綠色設計與製造工程研究所從1994年起在國內率先開展機電產品綠色設計與綠色製造研究。以減少製造業環境污染和實現製造業可持續發展為目標，致力於產品綠色設計與製造理論、方法、技術及其套用研究，主要研究領域包括產品綠色設計理論與方法、綠色產品評價理論與方法、廢舊產品再資源化理論與方法、再製造設計與再製造工藝技術與裝備、綠色供應鏈管理理論與方法研究等，主要研究與套用對象包括電子電器產品、汽車、工程機械及其關鍵零部件等。目前已經形成了一支穩定、高水平的研究群體。

綠色所

發展歷程：

·

目前狀況：

合肥工業大學綠色設計與製造工程研究所於1997年在國內首次得到國家自然科學基金的資助，從事機電產品拆卸方面的研究，是國內最早從事機電產品拆卸回收研究的單位之一。先後承接了國家自然科學基金重點項目和面上項目5項、國家十一五科技支撐計畫4項、國家973計畫1項，國家教委博士點專項基金1項、安徽省自然科學基金課題5項，並承擔多項橫向課題研究。研究所現擁有教授4名（其中博士生導師3名），副教授3名，講師3名，博士研究生12名，碩士研究生近60名，形成了富有創新精神、銳意進取、團結合作的學術和科研隊伍，科研實力雄厚。

研究成果：

經過多年研究，在產品綠色設計理論與方法、機電產品拆卸路徑規劃與優選、產品再資源化技術與裝備等領域均達到了國內領先水平。

·學術論文發表

從1996年至今，在國內外學術會議以及學術期刊上發表學術論文300多篇，其中被SCI、EI收錄共60多篇。

·人才培養

綠色所專著

從1998年至今該領域已培養博士生15名，碩士研究生150多名。

·專著、教材

從1999年至今共出版或翻譯學術著作9部。

·智慧財產權與獲得的獎勵

從1998年至今，共申請專利15項，獲得軟體著作產品8項，獲”消費類產品中有毒有害物質的評價技術平台”國家科技進步二等獎1項，安徽省“製造類專業綠色系列課程體系研究與實踐”教學成果三等獎1項，“典型高端家電產品綠色製造關鍵技術研究及套用”中國機械工業科學技術一等獎，“EUP認證關鍵技術研究及示範”科技興檢三等獎。

研究領域 ：

·綠色設計方法、技術及工具

對產品綠色設計理論、方法與技術進行深入系統研究，主要包括綠色設計理論體系、拆卸與回收設計、產品生命周期分析、產品綠色性能評價、綠 色模組化設計方法、綠色產品配置方法、綠色產品創新設計方法、綠色設計資料庫與知識庫等，並在此基礎上，針對典型產品開發相關的綠色設計支持工具。

·產品拆卸回收技術與裝備研究

主要針對廢舊電子電器、汽車、工程機械等產品及其關鍵零部件的拆卸方法與回收工藝進行研究，分析其回收利用率和再生利用率，開發與其相關的 回收工藝裝備和拆卸工具，實現回收過程的高效化和清潔化。

·再製造技術方法研究

對廢舊產品及其典型零部件的再製造技術與方法進行研究，分析其再製造性能，開發與相應的檢測工具和分析平台，實現廢舊產品的高值化利用。

·綠色供應鏈管理理論與方法研究

對綠色供應鏈管理理論與方法進行研究，建立供應商的綠色性能評價模型，針對廢舊產品回收過程的逆向物流進行研究，為產品綠色性能的保障和廢 舊產品的有效回收提供決策支持。

科技成果 ：

·綠色設計軟體工具

產品綠色設計平台是針對家電、汽車等產品開發的綠色設計軟體系統。該軟體主要由以下4個模組組成：需求採集模組、產品配置模組、詳細設計模組和產品評價模組，可以幫助產品設計人員選擇綠色 材料、進行拆卸回收性能分析及節能設計、使產品符合WEEE、RoHS、EuP、ELV等指令的要求。

· 家電產品綠色性能評估軟體工具

該軟體工具可以確定典型家電產品全生命周期中的重大環境因素並對其進行定量或定性分析與評估，能夠為產品綠色性能的改進提出建議，支持產 品的改進設計過程。

·產品拆卸回收分析工具

產品拆卸回收分析工具是以典型家電產品或汽車為對象，評估其拆卸性能、回收性能及回收工藝過程，生成最優拆卸路徑，給出回收過程的經濟性變化過程,能有效支持產品設計過程，主要包括拆卸分析平台、回收管理系統及回收率計算和數據管理系統等。

· ADSM研究

智慧型材料主動拆卸技術是解決中小型電子電器產品一對一拆卸時效率低、成本高的有效方法。本研究主要針對遙控器、手機、液晶顯示器、電話機等產品，套用智慧型材料對其連線結構、驅動機構進行分析設計，形成系統的智慧型拆卸設計理論與方法，使其在特定環境下具有主動拆卸功能，使產品既便於拆卸分類，又具有所需的安全性和可靠性。

·家電回收處理技術

對廢舊家電產品整機及其關鍵零部件的回收處理方法與技術進行系統研究，探討清潔、高效的回收工藝方法，開發相應的回收處理裝備，實現廢舊家電出品的高效、高值利用。

· 線路板回收技術

廢舊印刷線路板組成複雜，有較高的回收利用價值。本領域主要開展廢舊印刷線路板元器件的高效、無害化去除技術、基板破碎分選和再資源化利用的技術與裝備研究，成果已在相關企業開展示範套用。

·壓縮機開殼開蓋裝備研發與壓縮機再製造技術

壓縮機是冰櫃和空調器的核心部件，開發的高效、數控壓縮機開殼裝備，可快速實現不同壓縮機的開蓋，然後可對壓縮機的組成零部件進行再製造性能分析。

· 汽車及其零部件再製造技術

對淘汰廢棄的汽車通過拆卸、檢測，可將零部件分為可再利用、可再製造及材料回收三種類型。對其中的可再製造的關鍵零部件(如變速箱、發動機、轉向機、電動機等)，採用先進分析技術方法，分析其是否具有再製造的可行性與必要性，對可再製造的零部件採用先進的工藝技術對其進行再製造，使其達到新品的性能標準，使汽車零部件得到最大限度的再利用。

·整車及其關鍵零部件拆卸分析

對整車進行拆卸，分類統計整車所有零部件的材料、連線類型、失效形式，測算整車的回收利用率及再生利用率，為整車的拆卸回收性能分析與設計提供依據，為我國汽車產品出口、滿足ELV等指令的要求提供保障。

·廢舊變速箱拆卸清洗平台

搭建了面向再製造的廢舊變速箱拆卸平台。結合具體的拆卸試驗，研究變速箱的拆卸路線，最佳化變速箱的拆卸序列和結構設計。配置的超音波清洗設備可用於零部件分析檢測前的清洗。

·面向再製造的零部件殘餘應力檢測平台

從殘餘應力的角度，同時結合零部件幾何量公差測量，開展零部件再製造性能的技術分析。對廢舊機電產品典型零部件的再製造性的評估預測給予支持。

·LCD顯示器回收技術

基於液晶顯示器玻璃面板的結構與材料特點分析，分別對LCD面板高效拆卸方法、LCD面板粉末中液晶及ITO的回收機理及高效回收方法、LCD面板結構無損分離方法、面向環境性和經濟性的LCD生命周期分析方法進行研究，構建高效、安全、經濟的液晶顯示屏回收基礎理論與方法.

·再製造無損檢測技術研究

再製造無損檢測是指利用電、磁、聲、光、熱等物理量，通過再製造毛坯所引起的變化來測定毛坯的內部缺陷。目前，已被廣泛使用的方法有超聲檢測技術、射線檢測技術、磁記憶檢測技術、渦流檢測技術等。

· 熱固性塑膠回收工藝及裝備

分析熱固性塑膠廢棄物目前在回收利用中存在的問題及造成的原因，有針對的研究回收專用裝備及工藝技術。

·超高壓水射流回收子午線輪胎的關鍵技術及裝備研究

針對目前子午線輪胎回收效率低下、再資源化程度低、經濟性差的現狀，以實現子午線輪胎的高效、高值回收利用為目標，對子午線輪胎進行超高壓水射流進行破碎實驗。研究超高壓水射流作用下的子午線輪胎胎面膠斷面的巨觀和微觀形態；分析子午線輪胎複合結構在超高壓水射流作用下的解離行為；研究輪胎複合結構的解離行為與材料性能、織構、鍵合方式、破碎參數的關係。

·驅動橋殼本體材料表面磨損和微小裂紋再製造工藝試驗

通過對不同條件下堆焊試樣進行多種檢測，驗證了再製造堆焊工藝的可靠性。

·驅動橋殼橋殼變形火焰矯正

基於橋殼產品彎曲變形斷裂的市場反饋情況，開展橋殼件變形火焰矯正方法的研究。對火焰矯正的可行性，從試驗和數值軟體模擬兩方面進行論證。

·進行基於巨磁效應的金屬磁記憶檢測系統研究

分析磁記憶檢測系統的特點和磁記憶信號法向分量Hp(y)信號特徵，設計磁記憶信號法向分量數據採集電路，採用基於GMR效應的磁檢測感測器提高磁記憶信號獲取的的靈敏度度，使用16位A/D轉換器提高模數轉換的精確度，使用 TMS320LF2407A DSP晶片提高系統的數據處理能力。

·面向產品生命周期的產品分析

機電產品生命周期由多個緊密聯繫的過程組成,要進行科學、客觀地評價,必須綜合分析各個環節中影響產品生命周期技術性、環境協調性和經濟性的主要因素.

機構設定：

電子電器產品綠色設計研究室

汽車綠色設計研究室

廢舊產品拆卸回收技術裝備研究室

技術法規研究室

廢舊產品再資源化實驗室

交 通 路 線：

從合肥火車站乘149路、226路公車至“合工大站”（工大北門），或乘111路、705路、902路公車至“謝崗站”（屯溪路工大東門）下車即達；計程車費用約13-15元。

市內可乘21路東線、21路西線、51路、118路、122路、149路、150路、226路、235路公車至“合工大站”（屯溪路工大北門）；乘41路、51路、111路 、135路、145路、163路、705路東線、705路西線、902路公車到“謝崗站”（馬鞍山路工大東門）；乘11路、17路、109路公車至“工大西門站“（寧國路工大北門）下車即達。

合工大 機械樓 綠色所