產(chǎn)品功能性包裝的低碳概念設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用.pdf

1、國內(nèi)包裝工業(yè)總產(chǎn)值已近萬億，躍升至國民經(jīng)濟(jì)42個(gè)主要行業(yè)中的第14位，中國正努力由包裝大國向包裝強(qiáng)國過渡，與此同時(shí)，包裝工業(yè)碳排放總量占全國總排放量的2.74％，已超過同期包裝工業(yè)總產(chǎn)值占全國GDP的比重(2.43％)，過度及不合理包裝產(chǎn)生的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)問題日益嚴(yán)峻，并成為阻礙包裝工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的頑癥。為了在產(chǎn)品功能性包裝的生命周期前端綜合考慮其包裝的低碳和成本問題，在包裝方案具體實(shí)施之前得到可修整并優(yōu)化的多種選擇，本文圍繞包裝、低碳、成

2、本以及概念設(shè)計(jì)等關(guān)鍵詞主要開展了以下工作:
　　1通過對(duì)國內(nèi)外碳問題、包裝行業(yè)的現(xiàn)狀及存在問題的調(diào)研確定了低碳包裝的內(nèi)涵以及實(shí)施的必要性，從包裝需建立在“被包裝物”的基礎(chǔ)上這一區(qū)別于一般產(chǎn)品的主要特征入手，分析了概念設(shè)計(jì)在產(chǎn)品功能性低碳包裝中的重要地位和可行性以及包裝、低碳和概念設(shè)計(jì)三者的結(jié)合思路。
　　2分析了一般產(chǎn)品與產(chǎn)品包裝之間存在的差異性，在此基礎(chǔ)上給出了低碳包裝概念設(shè)計(jì)的一般流程、步驟以及在低碳包裝概念設(shè)計(jì)中需要注

3、意的關(guān)鍵技術(shù)，如邊界確定、碳足跡計(jì)算模型和評(píng)價(jià)機(jī)制等，并將模塊化和QFD技術(shù)加以變換形成的性能模塊化和FSD模型用于低碳包裝的概念設(shè)計(jì)之中。
　　3建立了包裝概念設(shè)計(jì)的主成分分析模型，用集成和繼承原有信息變量的方法得出少量主成分，并以主成分為設(shè)計(jì)原則實(shí)現(xiàn)概念設(shè)計(jì)對(duì)包裝物性需求和客戶需求的映射、設(shè)計(jì)元素的篩選以及設(shè)計(jì)維度的降低，從一定程度上降低了概念設(shè)計(jì)的難度。
　　4給出了包裝碳足跡計(jì)算的邊界和準(zhǔn)則，詳細(xì)討論了功能性包裝低碳

4、邊界內(nèi)的參數(shù)和相關(guān)注意事項(xiàng)，在此基礎(chǔ)上給出了概念設(shè)計(jì)階段考慮包裝全生命周期范圍的碳足跡計(jì)算模型。并對(duì)碳足跡計(jì)算的不確定性進(jìn)行了詳細(xì)的討論，建立了節(jié)點(diǎn)的低碳敏感性分析方法。
　　5在統(tǒng)一的邊界和準(zhǔn)則范圍內(nèi)，同樣討論了該范圍內(nèi)的成本計(jì)算問題，并將碳足跡和成本的綜合指標(biāo)—碳效益作為產(chǎn)品功能性低碳包裝概念設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還給出了節(jié)點(diǎn)碳流、成本流以及碳效益流模式以此方便查證包裝各生命周期節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的碳或成本的高低問題，快速查找高碳效益

5、節(jié)點(diǎn)以改變方案映射得出最優(yōu)結(jié)果。并通過節(jié)點(diǎn)優(yōu)化的正負(fù)關(guān)系以及優(yōu)化分類分級(jí)來實(shí)現(xiàn)低碳和成本的沖突消解。
　　6以機(jī)電類產(chǎn)品—小型汽油機(jī)為實(shí)例，逶過對(duì)汽油機(jī)包裝的需求分析和基于主成分方法的概念設(shè)計(jì)方案映射，對(duì)產(chǎn)生的木材、瓦楞紙板和膠合板三種不同方案進(jìn)行了碳足跡、成本和碳效益的計(jì)算，最終雙層UV型瓦楞紙板包裝以167.17的綜合分值成為最優(yōu)方案，符合目前高強(qiáng)度瓦楞紙板代木包裝在機(jī)電產(chǎn)品包裝中的應(yīng)用趨勢(shì)。同時(shí)對(duì)遴選出的瓦楞紙板方案的碳足跡