吳慧 WU hui;王魯霖 WANG Lu-lin;潘錫球 PAN Xi-qiu;覃頻頻 QIN Pin-pin
(①廣西大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,南寧 530004;②廣西柳工機(jī)械股份有限公司再制造公司,柳州 545007)
(①College of Mechanical Engineering,Guangxi University,Nanning 530004,China;②Guangxi Liugong Machinery Co.,Ltd.Remanufacturing Company,Liuzhou 545007,China)
再制造生產(chǎn)指對在全生命周期內(nèi)回收的產(chǎn)品進(jìn)行拆卸和清洗,對某些零部件采用高新表面工程技術(shù)及其它技術(shù)進(jìn)行加工和再裝配,使零部件的尺寸、形狀和性能等得以恢復(fù)和重新利用的過程。再制造的目標(biāo)是要盡量提高廢舊零件的回收次數(shù)和重復(fù)利用率,盡量減少再循環(huán)和環(huán)保處理部分的比例,以最大限度地利用廢舊產(chǎn)品中可利用的資源,延長產(chǎn)品的生命周期。再制造生產(chǎn)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益,再制造產(chǎn)品比新產(chǎn)品制造過程節(jié)能60%,平均有70%的材料可被再利用,成本實(shí)際上不到原件的50%,對環(huán)境的不良影響顯著降低[1]。
再制造性決定了工程機(jī)械舊件是否適合于再制造。再制造性的含義為:在規(guī)定的條件和時(shí)間內(nèi)使用的產(chǎn)品退役后,綜合考慮技術(shù)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益等因素后,通過再制造達(dá)到預(yù)定的性能、從而獲取原產(chǎn)品價(jià)值的能力[2]。再制造性隨著再制造技術(shù)的發(fā)展也會(huì)有變化。針對各種不同的舊件,再制造企業(yè)希望研究用于評估舊件再制造性差異性的特征指標(biāo)有哪些,即探索舊件再制造性評估所依據(jù)的潛在標(biāo)準(zhǔn)。
MDS是英文Multidimensional Scaling的縮寫,中文叫多維尺度法,又叫做多維量表法。MDS在國內(nèi)應(yīng)用相對較少,但在國外卻被廣泛應(yīng)用。多維尺度法的目的是尋找決定多個(gè)事物的少數(shù)幾個(gè)潛在變量,并在低維空間內(nèi)以圖形的形式表現(xiàn)出來,并用較少的變量對事物之間的相似性(或稱“距離”)做解釋[3]。
下面通過一個(gè)再制造企業(yè)的例子來說明MDS技術(shù)是如何對人們評估事物的潛在標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析與探索的。
某工程機(jī)械再制造企業(yè)對10種舊件進(jìn)行再制造性評估。利用SPSS13.0軟件中的“distance”命令將評估結(jié)果矩陣轉(zhuǎn)換成距離矩陣,再用軟件中的“MDS模塊”對距離矩陣進(jìn)行分析,設(shè)置模型距離空間為2維,軟件給出研究對象的空間狀態(tài)分布結(jié)果圖。
軟件經(jīng)過8次迭代計(jì)算后,當(dāng)壓力指數(shù)值的改進(jìn)量小于指定值0.001時(shí)迭代停止。壓力指數(shù)值Stress=0.09005,說明二維模型對觀察數(shù)據(jù)的擬合還可以,則可以根據(jù)結(jié)果給出舊件的空間狀態(tài)分布圖并尋找潛在變量或維度。模型距離解釋百分比指標(biāo)RSQ=0.73539。
表1是10種工程機(jī)械回收舊件在二維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分布情況。圖1是10種工程機(jī)械回收舊件在二維空間的狀態(tài)分布圖。根據(jù)這兩個(gè)圖表,通過相鄰舊件之間的相似特征和相對其它舊件的不同特征分析兩個(gè)維度的含義。
表1 舊件在二維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)
第一個(gè)維度可以解釋“檢測可靠性”評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),左邊的舊件檢測技術(shù)水平相對較高,右邊的舊件檢測技術(shù)水平相對較低;第二個(gè)維度可以解釋為“利潤率”評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),上面舊件的利潤較好,下面舊件的利潤較差。
圖1 舊件在二維空間的狀態(tài)分布圖
對舊件再制造性評估最主要是按照檢測可靠性和利潤率兩個(gè)評價(jià)指標(biāo)評定得出的,圖1中的舊件1、舊件2、舊件5、舊件8也成為了工程機(jī)械再制造關(guān)鍵零部件,結(jié)果與在某企業(yè)的實(shí)地調(diào)查結(jié)果一致。舊件3的利潤率高,但目前的檢測可靠性較低,進(jìn)一步提高檢測水平,舊件3也可成為再制造關(guān)鍵零部件。舊件4、舊件9、舊件10檢測可靠性高,但利潤率低,可通過大批量生產(chǎn)提高利潤。舊件6和舊件7檢測可靠性和利潤率均很低,故可考慮不再回收。“檢測可靠性”和“利潤率”這兩個(gè)指標(biāo)對舊件再制造性評估有重大影響,獲知再制造企業(yè)潛在關(guān)心的評價(jià)指標(biāo)給再制造企業(yè)確定再制造關(guān)鍵零部件指明了方向。
運(yùn)用MDS技術(shù)探究再制造企業(yè)在評定工程機(jī)械舊件再制造性時(shí)所依據(jù)的潛在標(biāo)準(zhǔn),得出再制造企業(yè)對舊件再制造性的評估以檢測可靠性和利潤率兩個(gè)評價(jià)為主,與企業(yè)實(shí)地調(diào)查結(jié)果一致。為再制造企業(yè)選擇合適的舊件進(jìn)行再制造指明了方向。
[1]黃偉,楊軍,洪旗等.工程機(jī)械液壓閥再制造及其效益分析[J].中國表面工程,2013,26(1):77-79.
[2]黃昊穎.工程機(jī)械關(guān)鍵零部件再制造性與評估分析[D].廣西大學(xué),2013.
[3]覃頻頻,牙韓高,何迪.統(tǒng)計(jì)與決策[J].2006(10):142-143.