基于MDS的工程机械旧件再制造性评估

2014-10-08吴慧WUhui王鲁霖WANGLulin潘锡球PANXiqiu覃频频QINPinpin

价值工程 2014年24期

吴慧 WU hui；王鲁霖 WANG Lu-lin；潘锡球 PAN Xi-qiu；覃频频 QIN Pin-pin

（①广西大学机械工程学院，南宁 530004；②广西柳工机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）

0 引言

再制造生产指对在全生命周期内回收的产品进行拆卸和清洗，对某些零部件采用高新表面工程技术及其它技术进行加工和再装配，使零部件的尺寸、形状和性能等得以恢复和重新利用的过程。再制造的目标是要尽量提高废旧零件的回收次数和重复利用率，尽量减少再循环和环保处理部分的比例，以最大限度地利用废旧产品中可利用的资源，延长产品的生命周期。再制造生产具有显著的经济效益，再制造产品比新产品制造过程节能60%，平均有70%的材料可被再利用，成本实际上不到原件的50%，对环境的不良影响显著降低[1]。

再制造性决定了工程机械旧件是否适合于再制造。再制造性的含义为：在规定的条件和时间内使用的产品退役后，综合考虑技术、环境、经济效益等因素后，通过再制造达到预定的性能、从而获取原产品价值的能力[2]。再制造性随着再制造技术的发展也会有变化。针对各种不同的旧件，再制造企业希望研究用于评估旧件再制造性差异性的特征指标有哪些，即探索旧件再制造性评估所依据的潜在标准。

1 实例

MDS是英文Multidimensional Scaling的缩写，中文叫多维尺度法,又叫做多维量表法。MDS在国内应用相对较少,但在国外却被广泛应用。多维尺度法的目的是寻找决定多个事物的少数几个潜在变量，并在低维空间内以图形的形式表现出来，并用较少的变量对事物之间的相似性（或称“距离”）做解释[3]。

下面通过一个再制造企业的例子来说明MDS技术是如何对人们评估事物的潜在标准进行分析与探索的。

某工程机械再制造企业对10种旧件进行再制造性评估。利用SPSS13.0软件中的“distance”命令将评估结果矩阵转换成距离矩阵，再用软件中的“MDS模块”对距离矩阵进行分析，设置模型距离空间为2维，软件给出研究对象的空间状态分布结果图。

软件经过8次迭代计算后，当压力指数值的改进量小于指定值0.001时迭代停止。压力指数值Stress＝0.09005，说明二维模型对观察数据的拟合还可以，则可以根据结果给出旧件的空间状态分布图并寻找潜在变量或维度。模型距离解释百分比指标RSQ＝0.73539。

表1是10种工程机械回收旧件在二维坐标系中的坐标分布情况。图1是10种工程机械回收旧件在二维空间的状态分布图。根据这两个图表，通过相邻旧件之间的相似特征和相对其它旧件的不同特征分析两个维度的含义。

表1 旧件在二维坐标系中的坐标

第一个维度可以解释“检测可靠性”评价标准，左边的旧件检测技术水平相对较高，右边的旧件检测技术水平相对较低；第二个维度可以解释为“利润率”评价标准，上面旧件的利润较好，下面旧件的利润较差。

图1 旧件在二维空间的状态分布图

对旧件再制造性评估最主要是按照检测可靠性和利润率两个评价指标评定得出的，图1中的旧件1、旧件2、旧件5、旧件8也成为了工程机械再制造关键零部件，结果与在某企业的实地调查结果一致。旧件3的利润率高，但目前的检测可靠性较低，进一步提高检测水平，旧件3也可成为再制造关键零部件。旧件4、旧件9、旧件10检测可靠性高，但利润率低，可通过大批量生产提高利润。旧件6和旧件7检测可靠性和利润率均很低，故可考虑不再回收。“检测可靠性”和“利润率”这两个指标对旧件再制造性评估有重大影响，获知再制造企业潜在关心的评价指标给再制造企业确定再制造关键零部件指明了方向。