基于Petri网废旧家电产品拆卸与回收工艺研究

摘要

由于废旧家电的处理不当造成环境的危害和资源的浪费已引起了社会各界的广泛关注，国家已采取了相关补贴政策等多种激励方式来促进废旧家电回收处理产业的发展。空调、洗衣机、冰箱、电视机和电脑等大家电的回收处理问题已受到广泛关注，却忽视了目前报废量惊人的小家电。而事实上，小家电数量多、质量良莠不齐，寿命短和易淘汰，其回收处理的难度远高于大家电产品。因此，废旧小家电的回收处理问题同样不可忽视，像电磁炉、微波炉、录音机、DVD、电饭煲、豆浆机等小家电产品的回收拆卸问题也应当得到广泛的关注。
　　因此，本文在综合国内外相关研究的基础上，探讨了基于Petri网的废旧微波炉拆卸与回收工艺流程。
　　本文主要研究内容如下：
　　首先，本文分析了我国废旧家电的回收利用情况，包括二手市场的重用情况，调查了苏州地区几家规模较大的二手市场的主要废旧家电的重用情况，并提出了目前我国废旧家电回收利用所面临的关键问题，从而引出了本文所要研究的问题关于废旧家电拆卸与回收工艺的研究。并调研了我国微波炉市场，了解了目前我国废旧微波炉的回收利用情况。
　　其次，本文具体的研究了有关微波炉的拆卸与回收处理工艺。首先研究微波炉的结构，得出其一般的拆卸工艺。然后针对废旧微波炉的特殊性，基于模糊 Petri网建立决策模型，然后使用推理算法作出最佳的决策方案，从而拟定出废旧微波炉的回收处理工艺流程，最后用Petri网将这一流程表达出来。
　　再次，本文还研究了拆卸序列优化的问题。首先本文建立了产品拆卸Petri网模型，即扩展Petri网用五元组来描述，然后算出产品拆卸优先矩阵DPM，根据DPM，画出产品拆卸 Petri网；基于不变量的分析方法生成产品拆卸序列；然后讨论拆卸时间和拆卸费用的计算方法，在基于时间最少或费用最小来选择最优拆卸顺序；最后评估回收价值，分产品、材料和废弃物三种不同回收策略下分别计算回收价值，得到最大回收收益。
　　最后，以格兰仕 WD800ASL-4型微波炉为例进行研究。首先分析这台微波炉的结构与材料组成，以及理清各零部件之间的拓扑关系，然后运用模糊推理Petri网的相关原理，得出决策方案为拆卸产品获得重用价值高的零部件，建立这台微波炉的DPN模型，实际拆卸微波炉以获得每一步的拆卸时间根据每一步的拆卸时间计算出变迁发生的时间，从而找出时间花费最少的拆卸序列，从而得到总的拆卸回收工艺流程，并用 Petri网清晰的表达出来，最后计算这台微波炉以这一流程拆卸回收后所得到的最大回收收益。

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第一章 绪论

1.1废旧家电产品的概念

1.2废旧家电产品回收利用研究的重要性

1.3国内外研究现状

1.4 本论文研究的主要内容

第二章 我国废旧家电回收利用情况

2.1 回收利用的概念

2.2 我国废旧家电回收利用情况

2.3我国废旧微波炉的回收利用情况

2.4本章小结

第三章 微波炉拆卸与回收处理工艺流程

3.1 废旧家电产品回收利用系统模型

3.2 微波炉拆卸处理工艺流程

3.3 废旧微波炉拆卸处理流程的Petri网模型

3.4 废旧微波炉的回收决策

3.5 废旧微波炉回收处理工艺流程

3.6 本章小结

第四章 最优拆卸序列决策

4.1 产品拆卸Petri网模型的建立

4.2 拆卸序列的生成

4.3 最优拆卸序列的生成

4.4 回收价值评估

4.5 本章小结

第五章 应用实例研究

5.1 WD800ASL-4型微波炉产品的结构与材料

5.2 WD800ASL-4型微波炉的回收拆卸工艺流程

5.3 本章小结

第六章 总结展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读学位期间公开发表的论著、论文

致谢