產品低碳創新設計方法與工具研究

《產品低碳創新設計方法與工具研究》是依託四川大學，由李文強擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：產品低碳創新設計方法與工具研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李文強
• 依託單位：四川大學

項目摘要

產品作為碳排放和企業利潤的主要來源，產品的概念設計質量直接決定了其對環境的影響程度和企業競爭力。本項目基於產品設計全生命周期繪製碳足跡分布圖，探索各階段對產品碳足跡的影響和產品在概念設計階段的碳足跡產生根源；藉助最終理想解理論和原子經濟性原理，面向產品導向、行為導向和結果導向研究產品低碳創新設計的相關原理和方法，構建系統化產品低碳創新設計理論和方法體系；建立產品低碳創新設計技術路線圖、低碳創新設計分析工具、創新問題求解工具和低碳創新設計資源配置網路，構建支持產品低碳創新設計的工具系統；基於碳足跡根源分析及低碳設計方案指標，構建包含產品設計全生命周期的多級評價通道，實現對低碳設計的整體評價。項目研究成果將為我國製造企業積極應對全球低碳競爭和實施可持續發展提供有益的理論和方法支持。

結題摘要

目前，一場以低碳經濟為核心的產業革命已逐漸出現，包括減碳、零碳和負碳的各種低碳技術在不同領域大量套用。項目基於對機電產品設計碳足跡影響因素及根源分析，開展了面向機電產品低碳創新設計的相關理論、方法和工具研究。從機電產品系統內部結構和外部過程兩個方面入手，對影響機電產品設計全生命周期碳足跡分布進行了分析並建立了相應分析過程，探索了機電產品在全生命周期內的碳足跡產生根源；研究了支持產品低碳創新設計的原理和方法，將支持機電產品系統低碳設計分為功能導向低碳設計、產品導向低碳設計和結果導向低碳設計，並為不同的低碳設計類型提供了相應的設計方法；針對在低碳設計不同階段對設計知識的不同需求，將支持機電系統低碳設計的知識分為低碳原理類知識、領域類知識和綜合類知識，並面向低碳創新設計多層次往復映射過程建立了相應知識庫套用系統；最後，針對產品設計生命周期各階段的特點和低碳目標，建立了基於多屬性可拓AHP的機電系統低碳總體評價方法，從碳足跡分布與系統總體最佳化兩個角度實現對低碳創新設計方案的評價。項目針對機電產品系統低碳設計相關問題進行了積極探索，可對企業的低碳設計實踐提供有力理論和方法支撐。基於本項目研究已發表學術論文18篇，其中SCI/EI期刊論文13篇，中文核心期刊論文5篇；出版教材1本；申請發明專利4項；登記軟體著作權1項；培養畢業碩士2人,本科生2名，在讀碩士研究生4名。