基于MDS的工程機械舊件再制造性評估

吳慧 WU hui；王魯霖 WANG Lu-lin；潘錫球 PAN Xi-qiu；覃頻頻 QIN Pin-pin

（①廣西大學機械工程學院，南寧 530004；②廣西柳工機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

再制造生產指對在全生命周期內回收的產品進行拆卸和清洗，對某些零部件采用高新表面工程技術及其它技術進行加工和再裝配，使零部件的尺寸、形狀和性能等得以恢復和重新利用的過程。再制造的目標是要盡量提高廢舊零件的回收次數和重復利用率，盡量減少再循環和環保處理部分的比例，以最大限度地利用廢舊產品中可利用的資源，延長產品的生命周期。再制造生產具有顯著的經濟效益，再制造產品比新產品制造過程節能60%，平均有70%的材料可被再利用，成本實際上不到原件的50%，對環境的不良影響顯著降低[1]。

再制造性決定了工程機械舊件是否適合于再制造。再制造性的含義為：在規定的條件和時間內使用的產品退役后，綜合考慮技術、環境、經濟效益等因素后，通過再制造達到預定的性能、從而獲取原產品價值的能力[2]。再制造性隨著再制造技術的發展也會有變化。針對各種不同的舊件，再制造企業希望研究用于評估舊件再制造性差異性的特征指標有哪些，即探索舊件再制造性評估所依據的潛在標準。

1 實例

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在國內應用相對較少,但在國外卻被廣泛應用。多維尺度法的目的是尋找決定多個事物的少數幾個潛在變量，并在低維空間內以圖形的形式表現出來，并用較少的變量對事物之間的相似性（或稱“距離”）做解釋[3]。

下面通過一個再制造企業的例子來說明MDS技術是如何對人們評估事物的潛在標準進行分析與探索的。

某工程機械再制造企業對10種舊件進行再制造性評估。利用SPSS13.0軟件中的“distance”命令將評估結果矩陣轉換成距離矩陣，再用軟件中的“MDS模塊”對距離矩陣進行分析，設置模型距離空間為2維，軟件給出研究對象的空間狀態分布結果圖。

軟件經過8次迭代計算后，當壓力指數值的改進量小于指定值0.001時迭代停止。壓力指數值Stress＝0.09005，說明二維模型對觀察數據的擬合還可以，則可以根據結果給出舊件的空間狀態分布圖并尋找潛在變量或維度。模型距離解釋百分比指標RSQ＝0.73539。

表1是10種工程機械回收舊件在二維坐標系中的坐標分布情況。圖1是10種工程機械回收舊件在二維空間的狀態分布圖。根據這兩個圖表，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維度的含義。

表1 舊件在二維坐標系中的坐標

第一個維度可以解釋“檢測可靠性”評價標準，左邊的舊件檢測技術水平相對較高，右邊的舊件檢測技術水平相對較低；第二個維度可以解釋為“利潤率”評價標準，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評價指標評定得出的，圖1中的舊件1、舊件2、舊件5、舊件8也成為了工程機械再制造關鍵零部件，結果與在某企業的實地調查結果一致。舊件3的利潤率高，但目前的檢測可靠性較低，進一步提高檢測水平，舊件3也可成為再制造關鍵零部件。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”這兩個指標對舊件再制造性評估有重大影響，獲知再制造企業潛在關心的評價指標給再制造企業確定再制造關鍵零部件指明了方向。

2 結論

運用MDS技術探究再制造企業在評定工程機械舊件再制造性時所依據的潛在標準，得出再制造企業對舊件再制造性的評估以檢測可靠性和利潤率兩個評價為主，與企業實地調查結果一致。為再制造企業選擇合適的舊件進行再制造指明了方向。

[1]黃偉，楊軍，洪旗等.工程機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.工程機械關鍵零部件再制造性與評估分析[D].廣西大學，2013.

[3]覃頻頻，牙韓高，何迪.統計與決策[J].2006（10）:142-143.